JP6686130B2 - オレフィン重合プロセスからの未反応モノマーの回収 - Google Patents

オレフィン重合プロセスからの未反応モノマーの回収 Download PDF

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Description

関連出願とのクロスリファレンス
本出願は、2015年7月31日出願の出願番号第62/199,462号、および2015年8月31日出願の欧州特許出願第15183079.1号の利益を主張し、それらの開示を参照としてそれらの全体を完全に本願に組み込む。
本開示は、オレフィン重合プロセス、特に気相オレフィン重合プロセスからの未反応モノマーの回収に関する。
気相重合は、エチレンおよびプロピレンなどのオレフィンの重合、ならびにエチレンおよび/またはプロピレンとC4−C8のアルファオレフィンとの共重合の経済的なプロセスである。そのような気相重合プロセスは、特に、ポリマー粒子が好適な気流によって浮遊して保持される気相流動床プロセスとして設計できる。この種類のプロセスは、例えば、欧州特許−A−0第475,603号、欧州特許−A−0第089,691号および欧州特許−A−0第571,826号に開示されている。その他の背景参考文献としては、欧州特許第0,801,081号、欧州特許第2,743,279号およびカナダ国特許第102,161,715号が含まれる。
そのようなプロセスでは、流動床で製造されたポリマー粒子は、反応器から連続的または非連続的に放出され、生成物回収システムに空気輸送される。ポリマー粒子は必然的に、少量の未反応モノマーだけでなく、重合プロセスで添加または生成された重質の炭化水素を含有する。例えば、ポリマー粒子は、ポリマーの分子生成物の制御のために反応器に供給した水素によって生成された原料モノマーの飽和同族体、および/または、熱除去を支援するために添加されたC4からC6のアルカンなどの凝縮可能な液体を含有することがある。こうして、生成物回収システムは、通常、典型的には窒素である不活性ガスとの向流接触によりポリマー粒子から未反応モノマーおよび重質の炭化水素を揮散させる脱ガス容器またはパージ容器を備える。未反応モノマーおよび重質の炭化水素で希釈されて生じた不活性ガスストリームは、パージ容器から回収され、炭化水素成分の分離の後、搬送ガスとして、または別の実施形態では、パージストリームの一部として、部分的にリサイクルできる。パージ容器からの排出液の一部は系から除去されるが、現状では排出液の回収が経済的に成り立つと考えるにはこのストリーム中の未反応モノマー濃度があまりに低いために、排出流は燃やされるか、または燃料として使用される。このことは、価値のあるモノマーの著しい損失を示すだけでなく、結果として制御された環境排出となっている。そのため、生成物排気流中の未反応モノマーの損失を低減または排除する、気相オレフィン重合プロセス用の改善された生成物パージシステムが必要である。
本発明によれば、未反応エチレンなどの原料オレフィンは、気相オレフィン重合プロセスのポリマー生成物中に同伴された炭化水素不純物の、効果的な揮散媒体であることをこのほど見出した。さらに、未反応原料オレフィンを揮散媒体として使用することにより、揮散に必要な不活性ガスの量を削減でき、排気ガス中のモノマー濃度を、その経済的回収を可能とするのに十分な水準まで増加できる。
このように、一態様では、本発明は、オレフィン重合反応器の粒子状生成物から未反応オレフィンモノマーを回収する方法に存し、方法は以下を備える。
(a)オレフィン重合反応器の粒子状ポリマー生成物を脱ガス容器に供給し、粒子状ポリマー生成物は、未反映オレフィンモノマーを含む炭化水素不純物を含有する工程、
(b)脱ガス容器中で粒子状ポリマー生成物を、ポリマー生成物から炭化水素不純物を揮散させ、第1の揮散したポリマー生成物を生成するのに効果的な条件下で、(g)からリサイクルされ少なくとも5質量%の未反応オレフィンモノマーを含む少なくとも第1のガス状揮散用ストリームと、向流接触させる工程、
(c)第1の揮散したポリマー生成物から炭化水素不純物を揮散させ、第2の揮散したポリマー生成物を生成するのに効果的な条件下で、第1の揮散したポリマー生成物を脱ガス容器中で不活性ガスストリームと向流接触させる工程、
(d)脱ガス容器から第2の揮散したポリマー生成物を回収する工程、
(e)不活性ガス、および粒子状ポリマー生成物から揮散した未反応オレフィンモノマーを含む炭化水素不純物を含有する第1のガス状排出ストリームを脱ガス容器から除去する工程、
(f)第1のガス状排出ストリームの一部から未反応オレフィンモノマーを回収する工程、
(g)第1のガス状排出ストリームのさらなる一部を第1のガス状揮散用ストリームとして(b)へリサイクルする工程。
本発明の一実施形態による気相エチレン重合プロセスの生成物回収部位の部分の略図である。
本開示は、オレフィン重合プロセスからの未反応オレフィンモノマーの回収に向けたものである。本回収方法は、(1)流動床、水平撹拌床および垂直撹拌床の反応器を含む気相重合プロセス、(2)液溜および環状の反応器を含むバルクプロセス、(3)連続撹拌タンク、バッチ撹拌タンク、環状および沸騰ブタンの反応器を含む懸濁液プロセスを含む、広範囲のオレフィン重合プロセスに通常適用可能である。しかしながら本プロセスは、エチレン、プロピレン、ならびにエチレンおよび/またはプロピレンとC4−C8アルファオレフィンとの混合物の気相重合からの未反応モノマーの回収に特に有用である。簡単にするために、続く議論では、そのため本回収方法の気相重合プロセスへの適用に焦点を当てることにする。
気相オレフィン重合プロセスでは、所望のオレフィンモノマーを固体粒子により担持された触媒と接触させ、そこからポリマー鎖が成長する。触媒粒子は通常、流動床反応器内で、モノマーを含有するガスストリームによって流動させられる。流動床で生成されたポリマーは、連続的または非連続的に反応器から放出され、生成物回収システムに空気輸送される。ポリマー粒子は、少量の未反応モノマーだけでなく、重合プロセスで添加または生成された重質の炭化水素を必然的に含有する。例えばポリマー粒子は、ポリマーの分子生成物の制御のために反応器に供給した水素によって生成された原料モノマーの飽和同族体を含有することになる。加えて、重合反応は発熱性であるので、熱除去を支援するために、C4からC6のアルカンなどの凝縮性液体を反応器に添加することもある。これらの大きなアルカンは反応器中で気化され、反応器から排出されるポリマー生成物中に同伴することになる。
ポリマー生成物中に同伴された未反応モノマーおよび重質の炭化水素は、ポリマー生成物が貯蔵またはさらなる処理に送られる前に除去されなければならない。このように反応器を離れた後に、ポリマー粒子は、通常窒素または他の不活性ガスのストリームにより脱ガス容器またはパージ容器に搬送され、そこで、未反応モノマーおよび重質の炭化水素は通常揮散ガスでの向流接触によりポリマー粒子から揮散される。
従来型システムでは、必要な揮散は、脱ガス容器の底部から向流で吹き上げる、通常は窒素である不活性ガスのストリームが、容器の頂部から流れ落ちるポリマーを通過することによって成される。これは、同伴された反応器ガスを追い出し、生成物粉末の外側の溶解した炭化水素を揮散、放出する。脱ガス容器の頂部で排出されるガス状排出ストリームは、これらの放出された炭化水素を含有するが、主として窒素で構成されている。結果として、この排出ストリームからの未反応オレフィンの回収は現状では経済的に成り立つものではなく、そのため排出ストリームは、通常余剰ガス燃焼煙突中で燃焼させることにより処分される。このことは、ポリオレフィン生産者にとって相当な経済的損失であることを表す。また、大気品質保護規則に適合するために、排気ガスの処理コストの継続的な増加も存在する。
本プロセスは、ポリマー生成物が通常は窒素である不活性ガスストリームにパージされる前に、脱ガス容器中の粒子状ポリマー生成物を、未反応オレフィンモノマーを含有する少なくとも第1のガス性揮散用ストリームに最初に接触させることにより、この問題への対処に努める。脱ガス容器内の条件は厳密には制御されていないが、通常、65から85℃などの、20から120℃の温度を含み、130から165kPa−aなどの、100から200kPa−aの圧力を含む。これらの条件下では、第1のガス状揮散用ストリームは、ポリマー生成物から炭化水素不純物の一部を揮散させるのに効果的である一方、不活性ガスストリームは不純物の残余を除去する。未反応オレフィンモノマーを、生成物のパージに必要な不活性ガスの少なくとも一部と置換することにより、脱ガス容器からの排出液中のモノマーの濃度を増加させることができる。脱ガス排出液中のエチレン濃度が増加するので、経済的に成り立つ回収の選択肢が利用できるようになる。加えて、脱ガス容器に供給しなければならない未使用の不活性ガスの量を削減できる。一実施形態では、脱ガス容器に供給する未使用不活性ガス対第1のガス状揮散用ストリームの質量比は0.01から10である。
実施形態では、第1のガス状揮散用ストリームは、例えば少なくとも30質量%などの少なくとも20質量%を含む、少なくとも10質量%などの少なくとも5質量%の未反応オレフィンモノマーを含有することができ、いくつかの場合では、60質量%まで、さらには70質量%までなどの、50質量%までの未反応オレフィンモノマーを含有することができる。別の実施形態では、粒子状ポリマー生成物を、ポリマー生成物が通常は窒素である不活性ガスストリームでパージされる前に、未反応オレフィンモノマーを異なる濃度で含む少なくとも第1および第2のガス状揮散用ストリームと、脱ガス容器中で接触させてもよい。例えば、粒子状ポリマー生成物を、少なくとも25質量%の未反応オレフィンモノマーを含む第1のガス状揮散用ストリームと接触させ、その後25質量%未満の未反応オレフィンモノマーを含む第2のガス状揮散用ストリームと接触させてもよい。実施形態では、第1のガス状揮散用ストリームは、少なくとも40質量%などの少なくとも30質量%の未反応オレフィンモノマーを含有してもよく、ある場合には、60質量%まで、さらに70質量%までなどの、50質量%までの未反応オレフィンモノマーを含有してもよい。加えて、第2のガス状揮散用ストリームは、例えば5質量%未満、さらには1質量%まで低く、10質量%未満などの、20質量%未満の未反応オレフィンモノマーを含んでもよい。
第1のガス状揮散用ストリームおよび、適用できる場合に、第2のガス状揮散用ストリームは、脱ガス容器からのガス状排出ストリームの1つまたは複数の部分を分離してリサイクルすることにより得られる。上記で議論したように、この排出ストリームは、不活性ガスと、ポリマー生成物から揮散した炭化水素、すなわち未反応モノマーおよび通常は重質の炭化水素とを含む。このように、必要なリサイクルストリームを得るための好適な分離プロセスは、脱ガス容器からのガス状排出ストリームを圧縮し冷却して、重質の炭化水素不純物の少なくとも一部を含有する液状ストリームに凝縮させ、不活性ガス、未反応モノマーおよび通常重質の炭化水素のいくらかの残余を含む第2のガス状排出ストリームを残すことを含む。第2のガス状排出ストリームの残余の一部またはすべてがガス状揮散用ストリームとして脱ガス容器へリサイクルされる前に、第2のガス状排出ストリームの少なくとも一部を次いでさらに分離して、例えば、未反応モノマーが十分に豊富な少なくとも1種のストリームを取り除いて、モノマー回収を促進することができる。分離の好適な方法を以下で議論する。
一実施形態では、第2のガス状排出ストリームの少なくとも一部を第1の膜分離装置に供給して、第2のガス状排出ストリームを、第2のガス状排出ストリームに比べて重質の炭化水素不純物に富んだ第1の分画と、第2のガス状排出ストリームに比べて重質の炭化水素不純物が希薄な第2の分画とに分離する。第1の分画は、その後、追加の重質の炭化水素を回収するために圧縮し冷却する工程へリサイクルでき、一方、第2の分画は、一部はモノマーの回収に向けられ、一部はガス状揮散用ストリームとして脱ガス容器へリサイクルされる。例えば、第1の膜分離装置からの第2の分画を、第2の膜分離装置に供給して、第2の分画と比べて未反応オレフィンモノマーが豊富な第3の分画を取り除き、第2の分画と比べて未反応オレフィンモノマーが希薄な第4の分画を残すことができる。第3の分画はその後モノマー回収ルートに送ることができ、一方、第4の分画は、第1または第2のガス状揮散用ストリームの一部または全部として脱ガス容器へリサイクルされる。
上述の実施形態中の第2のガス状排出ストリーム、第2の分画および/または第3の分画からの未反応モノマーの回収は、エチレンなどの低分子オレフィンから窒素などの不活性ガスを分離するための任意の既知の方法によって実施できる。
一実施形態では、未反応モノマーの回収は、第1のガス状排出ストリームの関連するオレフィン富化分画を、通常25℃未満の温度で、吸収ゾーンで吸収溶媒ストリームと接触させることを含むプロセスにより実施する。溶媒はガス状供給原料中の炭化水素を選択的に溶解して、不活性ガスを含む吸収ゾーン塔頂ガスストリームと、吸収溶媒、未反応モノマーおよびすべての残留重質の炭化水素を含む吸収ゾーン底部液体ストリームとを生成する。底部液体ストリームを蒸留塔で分画して、吸収ゾーンへリサイクルされる吸収溶媒を含む蒸留塔底部ストリームと、未反応モノマーおよび反応器副生成物を含む蒸留塔塔頂ストリームとを生成する。蒸留塔塔頂ストリームを分流塔でさらに分画して、底部ストリームとして反応器副生成物を除去する。分流塔頂から回収されたモノマーは、その後反応器に戻すことができる。一実施形態では、吸収溶媒は少なくとも90質量%のC5およびC6炭化水素を含み、好ましくは外部溶媒を必要としないために、反応器排気ガスストリームから得られるC5およびC6炭化水素である。
別の実施形態では、未反応モノマーの回収は、炭化水素/不活性ガス混合物中の炭化水素を選択的に吸着するモレキュラーシーブなどの固体吸着剤を使用して実施してもよい。このような吸着剤は、例えば圧力変動吸着装置で採用できる。
一実施形態では、モノマーは、エチレンを、単独で、またはより多くのC3−C8アルファオレフィンの1種と組み合わせて含み、不活性ガスストリームは、1質量%未満、好ましくは測定不能量のエチレンを含有する窒素を含む。
図を参照すると、図1は、本発明の一実施形態による気相エチレン重合プロセスの生成物回収部位の部分の単純化した図である。図1に示すプロセスでは、気相反応器11でエチレンを重合し、粒子状ポリエチレン生成物を反応器11から放出して複数の生成物放出タンク12に供給する。粒子状ポリエチレン生成物に同伴されているのは、未反応エチレンモノマーと、重合の間に熱除去を支援するために反応器11に添加されたC4からC6のアルカンである。
支援ガスは、粒子状ポリエチレン生成物を、垂直に配置された脱ガス容器14の上端に運搬するために、ライン13によって生成物放出タンク12に供給され、脱ガス容器の下端では、ライン15により未使用窒素パージガスの供給を受ける。脱ガス容器14はまた、ライン16および第1の分配リング17により第1のエチレン含有リサイクルガスの供給を受け、ライン18および第2の分配リング19により第2のエチレン含有リサイクルガスの供給を受ける。各分配リングは、そのそれぞれのリサイクルガスを均等に脱ガス容器内に分配し、第2の分配リング19は、第1の分配リング17よりも脱ガス容器14の下端に近接して位置する。
粒子状ポリエチレン生成物は、脱ガス容器14を通って下方に流れるので、脱ガス容器14を通って上方に流れる第1のエチレン含有リサイクルガス、第2のエチレン含有リサイクルガスおよび窒素パージガスと順次接触する。その結果として、粒子状ポリエチレン生成物に同伴している未反応エチレンモノマーおよびC4からC6のアルカンは、生成物から揮散され、第1のガス状排出ストリームとして窒素パージガスと共に脱ガス容器14から出る。揮散したポリエチレン生成物は、脱ガス容器14の下端で収集し、そこからバルブ21によりさらなる処理のために取り出すことができる。
第1のガス状排出ストリームは、放出ライン22により圧縮機23、その後冷却器24に供給されて、第1の排出ストリーム中のC4からC6アルカンの少なくとも一部を凝縮させる。圧縮され冷却された第1の排出ストリームはその後、蓄圧器25に供給され、そこで凝縮されたアルカンおよびアルケンは分離され、ライン16により回収されて、第2のガス状排出ストリームを残す。第2のガス状排出ストリームの一部は、蓄圧器25からライン26により除去され、ライン13で支援ガスとしてリサイクルされ、一方、第2のガス状排出ストリームの残余は、ライン27により第1の膜分離装置28に供給される。
第1の膜分離装置28は、第2のガス状排出ストリームを、第2のガス状排出ストリームに比べて重質の炭化水素不純物に富んだ第1の分画と、第2のガス状排出ストリームに比べて重質の炭化水素不純物が希薄な第2の分画とに分離する。第1の分画は、ライン29により圧縮機23への投入でリサイクルされ、一方、第2の分画はライン31により除去されて、第1の部分はライン16に第1のエチレン含有リサイクルガスとして供給され、第2の部分は第2の膜分離装置32に供給される。
第2の膜分離装置32は、第2のガス状排出ストリームの第2の分画の第2の部分を、第2の分画と比べて未反応オレフィンモノマーに富んだ第3の分画と、第2の分画と比べて未反応オレフィンモノマーが希薄な第4の分画とに分離する。第3の分画はその後ライン33によりエチレン回収に送られ、一方第4の分画はライン18により第2のエチレン含有リサイクルガスとしてリサイクルされる。
図1に示す実施形態の改変形態(図示せず)では、第1の膜分離装置28からのすべての第2の分画をライン31により第2の膜分離装置32に供給するために、ライン16を省略する。第4の分画はその後、ライン18により第1のエチレン含有リサイクルガスとしてリサイクルされる。
図1に示す実施形態のさらなる改変形態(図示せず)では、ライン18の第4の分画は、ライン16の第2の分画の一部と合流して、合流したストリームは第1のエチレン含有リサイクルガスとして脱ガス容器へリサイクルされる。
簡潔のために、本明細書では一定の範囲のみを明確に開示している。しかしながら、明確には述べられていない範囲を述べるために、任意の下限値からの範囲を任意の上限値と組み合わせることができ、ならびに、明確には述べられていない範囲を述べるために、任意の下限値からの範囲を任意の他の下限値と組み合わせることができ、同様に、明確には述べられていない範囲を述べるために、任意の上限値からの範囲を任意の他の上限値と組み合わせることができる。加えて、明確には述べられていなくても、範囲の両端の間のすべての点または個々の値は、その範囲内に含まれる。こうして、明確には述べられていない範囲を述べるために、すべての点または個々の値は、任意の他の点もしくは個々の値、または任意の他の下限値もしくは上限値と組み合わされて、それ自身が下限値または上限値として役立つことができる。
すべての優先権書類は、そのような組み入れが許可されるすべての国・地域で、そのような開示が本発明の開示と矛盾しない範囲内で、参照として本明細書に完全に組み入れる。さらに、試験方法、刊行物、特許、雑誌論文等を含めて、本明細書で引用するすべての文書および参考文献は、そのような組み入れが許可されるすべての国・地域で、そのような開示が本発明の開示と矛盾しない範囲内で、参照として本明細書に完全に組み入れる。
本発明をいくつかの実施形態および実施例について説明してきたが、この開示の利益を有する当業者は、本明細書で開示した本発明の範囲および趣旨から離れることのない他の実施形態も考案できることを認識するであろう。
本発明のまた別の態様は、以下のとおりであってもよい。
〔1〕オレフィン重合反応器の粒子状生成物から未反応オレフィンモノマーを回収する方法であって、
(a)オレフィン重合反応器の前記粒子状ポリマー生成物を脱ガス容器に供給する工程であって、前記粒子状ポリマー生成物が、未反応オレフィンモノマーを含む炭化水素不純物を含有する工程、
(b)前記脱ガス容器中の前記粒子状ポリマー生成物を、前記ポリマー生成物から炭化水素不純物を揮散させ、第1の揮散したポリマー生成物を生成するのに効果的な条件下で、(g)からリサイクルされ、少なくとも5質量%の未反応オレフィンモノマーを含む少なくとも第1のガス状揮散用ストリームと向流接触させる工程、
(c)前記脱ガス容器中の前記第1の揮散したポリマー生成物を、前記第1の揮散したポリマー生成物から炭化水素不純物を揮散させ、第2の揮散したポリマー生成物を生成するのに効果的な条件下で、不活性ガスストリームと向流接触させる工程、
(d)前記脱ガス容器から前記第2の揮散したポリマー生成物を回収する工程、
(e)不活性ガスと、前記粒子状ポリマー生成物から揮散した未反応オレフィンモノマーを含む炭化水素不純物とを含有する、第1のガス状排出ストリームを前記脱ガス容器から除去する工程、
(f)前記第1のガス状排出ストリームの一部から未反応オレフィンモノマーを回収する工程、
(g)前記第1のガス状排出ストリームのさらなる一部を前記第1のガス状揮散用ストリームとして(b)へリサイクルする工程
を含む方法。
〔2〕(b)および(c)の間の前記脱ガス容器での前記条件が20から120℃までの温度を含む、前記〔1〕に記載の方法。
〔3〕(b)および(c)の間の前記脱ガス容器での前記条件が100から200kPa−aまでの圧力を含む、前記〔1〕または前記〔2〕に記載の方法。
〔4〕(b)へリサイクルされる前記少なくとも1種のガス状揮散用ストリームが少なくとも10質量%の未反応オレフィンモノマーを含む、前記〔1〕から〔3〕のいずれか1項に記載の方法。
〔5〕前記粒子状ポリマー生成物が前記未反応オレフィンモノマーよりも重質の炭化水素不純物をさらに含有する方法であって、
(h)前記ガス状排出ストリームを圧縮し冷却して、前記重質の炭化水素不純物の少なくとも一部を含有する液体ストリームを凝縮させ、第2のガス状排出ストリームを残す工程、
(i)前記第2のガス状排出ストリームの一部から未反応オレフィンモノマーを回収し、前記第2のガス状排出ストリームのさらなる一部を前記第1のガス状揮散用ストリームとして(b)へリサイクルする工程
をさらに含む、前記〔1〕から〔4〕のいずれか1項に記載の方法。
〔6〕(j)前記第2のガス状排出ストリームの少なくとも一部を第1の膜分離装置に供給して、前記第2のガス状排出ストリームを重質の炭化水素不純物が豊富な第1の分画と重質の炭化水素不純物が希薄な第2の分画とに分離する工程、
(k)前記第1の分画を、前記圧縮し冷却する工程(h)へリサイクルする工程、
(l)前記第2の分画の一部から未反応オレフィンモノマーを回収する工程、
(m)前記第2の分画のさらなる一部を前記第1のガス状揮散用ストリームとして(b)へリサイクルする工程
をさらに含む、前記〔5〕に記載の方法。
〔7〕前記回収する工程(l)が、
(i)前記第2の分画の一部を第2の膜分離装置に供給して、未反応オレフィンモノマーが豊富な第3の分画を除去し、未反応オレフィンモノマーが希薄な第4の分画を残す工程、
(ii)前記第3の分画から未反応オレフィンモノマーを回収する工程、
(iii)前記第4の分画を前記脱ガス容器へリサイクルする工程
を含む、前記〔6〕に記載の方法。
〔8〕前記第4の分画が前記第1のガス状揮散用ストリームの一部として前記脱ガス容器へリサイクルされる、前記〔7〕に記載の方法。
〔9〕前記第4の分画が第2のガス状揮散用ストリームとして前記脱ガス容器へリサイクルされ、前記第2のガス状揮散用ストリームを、前記第1の揮散用ストリームの後であるが、前記不活性ガスストリームの前に前記粒子状ポリマー生成物と向流接触させる、前記〔7〕に記載の方法。
〔10〕前記第1のガス状揮散用ストリームが少なくとも25質量%の未反応オレフィンモノマーを含み、前記第2のガス状揮散用ストリームが25質量%未満の未反応オレフィンモノマーを含む、前記〔9〕に記載の方法。
〔11〕(f)で未反応オレフィンモノマーを回収する工程が、前記第1のガス状排出ストリームの一部を吸収ゾーンで吸収溶媒ストリームと接触させて、前記不活性ガスを含む吸収ゾーン塔頂ガスストリームと、吸収溶媒および未反応オレフィンモノマーを含む吸収ゾーン底部液体ストリームとを生成することを含む、前記〔1〕から〔10〕のいずれか1項に記載の方法。
〔12〕前記吸収溶媒ストリームが少なくとも90質量%のC 5 およびC 6 炭化水素を含む、前記〔11〕に記載の方法。
〔13〕前記第1のガス状排出ストリームの一部を吸収溶媒ストリームと接触させることが25℃未満の温度で行われる、前記〔11〕または〔12〕に記載の方法。
〔14〕(c)に供給される未使用の不活性ガスと(b)へリサイクルされる前記第1のガス状揮散用ストリームとの質量比が0.01から10である、前記〔1〕に記載の方法。
〔15〕(f)で未反応オレフィンモノマーを回収する工程が、前記第1のガス状排出ストリームの一部が固体吸着剤と接触することを含む、前記〔1〕から〔10〕のいずれか1項に記載の方法。
〔16〕前記モノマーがエチレンを含む、前記〔1〕から〔15〕のいずれか1項に記載の方法。
〔17〕前記不活性ガスストリームが1質量%未満のエチレンを含有する窒素を含む、前記〔1〕から〔16〕のいずれか1項に記載の方法。

Claims (7)

  1. オレフィン重合反応器の粒子状生成物から未反応オレフィンモノマーを回収する方法であって、
    (a)オレフィン重合反応器の前記粒子状ポリマー生成物を脱ガス容器に供給する工程であって、前記粒子状ポリマー生成物が、未反応オレフィンモノマーを含む炭化水素不純物を含有する工程、
    (b)前記脱ガス容器中の前記粒子状ポリマー生成物を、前記ポリマー生成物から炭化水素不純物を揮散させ、第1の揮散したポリマー生成物を生成するのに効果的な条件下で、少なくとも第1のガス状揮散用ストリーム及び第2のガス状揮散用ストリームと向流接触させる工程、ここで、前記第1のガス状揮散用ストリームは(g)からリサイクルされ、前記第1のガス状揮散用ストリームは、少なくとも25質量%の未反応オレフィンモノマー含み、前記第2のガス状揮散用ストリームは、25質量%未満の未反応オレフィンモノマー含む、
    (c)前記脱ガス容器中の前記第1の揮散したポリマー生成物を、前記第1の揮散したポリマー生成物から炭化水素不純物を揮散させ、第2の揮散したポリマー生成物を生成するのに効果的な条件下で、不活性ガスストリームと向流接触させる工程、
    (d)前記脱ガス容器から前記第2の揮散したポリマー生成物を回収する工程、
    (e)不活性ガスと、前記粒子状ポリマー生成物から揮散した未反応オレフィンモノマーを含む炭化水素不純物とを含有する、第1のガス状排出ストリームを前記脱ガス容器から除去する工程、
    (f)前記第1のガス状排出ストリームの一部から未反応オレフィンモノマーを回収する工程、及び
    (g)前記第1のガス状排出ストリームのさらなる一部を前記第1のガス状揮散用ストリームとして(b)へリサイクルする工程
    を含む方法。
  2. (b)および(c)の間の前記脱ガス容器での前記条件が20から120℃までの温度を含む、請求項1に記載の方法。
  3. (b)および(c)の間の前記脱ガス容器での前記条件が100から200kPa−aまでの圧力を含む、請求項1または請求項2に記載の方法。
  4. 前記粒子状ポリマー生成物が前記未反応オレフィンモノマーよりも重質の炭化水素不純物をさらに含有する方法であって、
    (h)前記第1のガス状排出ストリームを圧縮し冷却して、前記重質の炭化水素不純物の少なくとも一部を含有する液体ストリームを凝縮させ、第2のガス状排出ストリームを残す工程、及び
    (i)前記第2のガス状排出ストリームの一部から未反応オレフィンモノマーを回収し、前記第2のガス状排出ストリームのさらなる一部を前記第1のガス状揮散用ストリームとして(b)へリサイクルする工程
    をさらに含む、請求項1から3のいずれか1項に記載の方法。
  5. (j)前記第2のガス状排出ストリームの少なくとも一部を第1の膜分離装置に供給して、前記第2のガス状排出ストリームを重質の炭化水素不純物が豊富な第1の分画と重質の炭化水素不純物が希薄な第2の分画とに分離する工程、
    (k)前記第1の分画を、前記圧縮し冷却する工程(h)へリサイクルする工程、
    (l)前記第2の分画の一部から未反応オレフィンモノマーを回収する工程、及び
    (m)前記第2の分画のさらなる一部を前記第1のガス状揮散用ストリームとして(b)へリサイクルする工程
    をさらに含む、請求項4に記載の方法。
  6. 前記回収する工程(l)が、
    (i)前記第2の分画の一部を第2の膜分離装置に供給して、未反応オレフィンモノマーが豊富な第3の分画を除去し、未反応オレフィンモノマーが希薄な第4の分画を残す工程、
    (ii)前記第3の分画から未反応オレフィンモノマーを回収する工程、及び
    (iii)前記第4の分画を前記第2のガス状揮散用ストリームとして前記脱ガス容器へリサイクルする工程
    を含む、請求項5に記載の方法。
  7. 前記第2のガス状揮散用ストリームを、前記第1の揮散用ストリームの後であるが、前記不活性ガスストリームの前に前記粒子状ポリマー生成物と向流接触させる、請求項6に記載の方法。
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