TW202330656A - 聚烯烴中間體取樣法 - Google Patents

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帕斯哥 卡斯卓
保利 萊斯基寧
俄諾 愛洛維尼奧
朱尼 奇維拉
薩穆里 齊廷
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Abstract

本發明提供一種用於從第一聚烯烴聚合反應器提供中間體聚烯烴聚合物樣品的方法，該第一聚烯烴聚合反應器與第二聚烯烴聚合反應器串聯耦接且係藉由連接管道連接。

Description

聚烯烴中間體取樣法
本發明係關於一種自串聯組態之反應器序列取樣聚烯烴中間體之方法及觸媒去活化。
US3,556,730揭示在閃蒸單元上游之反應器材料經醇及酮去活化。EP2336200描述無觸媒去活化及使用過濾器之情況下的薄片取樣組態。US10.858.458揭示在連接至最終產物排出管道之樣品系統中使用醇用於觸媒去活化，該最終產物排出管道連接至氣相反應器。US2016347887A1係關於一種用於量測環流漿料聚合反應器中液體之特性的方法及系統。該方法及系統不涉及對中間體聚合物本身進行分析。WO9635936描述聚合物、稀釋劑及單體可經由排出閥連續或定期地自環流反應器取出且可引入分離器中，其中聚合物藉由降低壓力在無觸媒去活化之情況下分離（安全性可疑；沒有用N2沖洗）。問題仍然係提供一種取樣法，使得能夠獲得可靠的中間體樣品，可以分析該中間體樣品的大量特徵化特性，其中該取樣法對於操作員及環境係安全的，在取樣設備及連接管路中不引起腐蝕，且不會導致需要進一步處理或提供易燃及/或潛在***性物種。
本發明在此提供 一種用於從第一聚烯烴聚合反應器（1）提供中間體聚烯烴聚合物樣品的方法，該第一聚烯烴聚合反應器與第二聚烯烴聚合反應器（2）串聯耦接且係藉由連接管道（11）連接，該第一聚烯烴聚合反應器係在低於100℃下操作， 該方法包含以下步驟 a)   將反應混合物之一部分自該第一聚烯烴聚合反應器（1）或自該連接管道（11）饋送至取樣管道，該反應混合物包含中間體聚烯烴聚合物、未反應之單體及視情況存在之未反應之共聚單體、觸媒、含鋁輔觸媒及視情況存在之外部供體，其中 -    該取樣管道（12）係由進口閥（21）及出口閥（22）界定，且其中 -    該取樣管道（12）經由饋送管線（14）連接至取樣罐（5）； 該饋送藉由以下方式進行：打開該進口閥（21）且使該出口閥（22）保持關閉；且隨後關閉該進口閥；及 b)  打開該出口閥，從而將該反應混合物經由饋送管線（14）饋送至該取樣罐中； c)   在不存在觸媒毒物的情況下對該反應混合物進行閃蒸及脫氣；視情況在不存在觸媒毒物的情況下利用氮氣進行沖洗； d)  其後將不可燃去活化劑引入該取樣罐中，以用於在使得該不可燃去活化劑處於蒸氣狀態的條件下進行觸媒去活化； e)   視情況將未反應之單體、視情況存在之未反應之共聚單體、觸媒分解產物、含鋁輔觸媒及視情況存在之外部供體饋送至再處理及/或移除設施中，及 f)   在該取樣罐（5）中提供中間體聚烯烴聚合物樣品。
聚合反應器意謂適用於聚合聚烯烴之任何容器或管。不言而喻，所謂預聚合容器係聚合反應器。
中間體聚烯烴聚合物樣品意謂如自第一聚烯烴聚合反應器獲得之中間體產物。應瞭解，該方法不限於雙反應器設置。例如，若使用四個反應器且第三反應器係環流反應器，該方法可不經調適而應用。在此情況下，「第三反應器」完全等同第一聚烯烴聚合反應器。
「在低於100℃下操作」指示第一聚烯烴聚合反應器並非在溶液聚合條件下操作。
「處於蒸氣狀態之二氧化碳」意謂二氧化碳以氣體形式存在，亦即溫度及壓力係經過充分調節。
「在不存在觸媒毒物的情況下對反應混合物進行閃蒸及脫氣」意謂藉由不引入觸媒毒物來進行閃蒸及脫氣，觸媒毒物諸如水、蒸汽、醇、空氣、醚、一氧化碳。然而，應瞭解，殘餘量之例如空氣可能不可避免地存在於取樣罐中。殘餘量可以係等同於低於5 ppm。同樣適用於在不存在觸媒毒物的情況下使用氮氣之視情況選用之沖洗步驟。
步驟d）中之「其後引入不可燃去活化劑」係指引入不可燃去活化劑的時間。
根據本發明之方法具有若干優點。二氧化碳會引起良好的去活化且其蒸氣形式使得能夠在聚合物孔隙內擴散，亦即比使用液體更快。此外，二氧化碳能夠容易地被移除。二氧化碳進一步避免諸如在使用一氧化碳時發生之毒性問題或諸如在使用水、氨、硫酸及其類似物時發生之腐蝕問題。二氧化碳亦允許避免液體，諸如常用之矽油，該等液體經常難以移除且可能使分析結果失真。根據本發明之方法進一步係非常安全且有效的。二氧化碳將不會與烴形成***性混合物，如同在使用空氣作為去活化劑時一樣。此外，二氧化碳將不會在釋放至大氣中時引起火災。最重要的是，本方法允許精確的分析型分析，而不會因中間體之處理而引起進一步的誤導及副反應。此允許以直接的方式操縱及控制後續反應器。
根據本發明之方法的不可燃去活化劑較佳係選自以下之群：水、二氧化碳及其混合物，較佳地不可燃去活化劑係CO 2。
在根據本發明之方法中，第一反應器較佳係環流反應器，視情況藉由另一環流反應器及或預反應器進行。第二反應器較佳可以係氣相聚合反應器。
在本發明方法之另一態樣中，較佳應用至少一個過濾器用於防止聚合物粉末排出。此可藉由置放於取樣罐內之過濾器及/或藉由一或多個獨立過濾器達成。在本發明之一較佳具體實例中，閃蒸氣體較佳經過濾以便不損失任何聚合物材料，諸如聚合物細粒。
取樣罐較佳在饋送反應混合物之前經受正氮氣壓力。此避免與空氣接觸且改進安全性。
在根據本發明之方法的另一較佳態樣中，取樣罐經加熱用於閃蒸掉可能存在之液體。例如，液體丙烯可以係自反應混合物中驅出。
亦有可能在不存在觸媒毒物的情況下在取樣罐上游之分離式閃蒸槽中實現藉由氮氣對反應混合物進行閃蒸及脫氣，其中在打開出口閥（22）時，反應混合物饋送至該分離式閃蒸槽中。在此類具體實例中，閃蒸槽及取樣罐作為兩個不同的裝置存在。此具體實例可與如本文中所描述之所有較佳態樣組合。
較佳地，烴係藉由包含壓縮階段之烴回收單元（45）回收的。作為一種安全措施，燃燒塔亦可存在。
在根據本發明之方法的又另一且較佳態樣中，針對烴之存在量測該中間體聚烯烴聚合物樣品之蒸氣相。獨立於此，較佳量測氧氣。此典型地藉由氣相層析法及/或質譜進行。熟習此項技術者亦知道使用壓力監測進行順序控制。
通常，在根據本發明之方法中，中間體聚烯烴聚合物樣品較佳自取樣罐饋送至收集設施。此意謂中間體聚烯烴聚合物樣品較佳不再循環回反應器，而是僅用於分析目的。
亦較佳地在針對烴之存在量測中間體聚烯烴聚合物樣品之蒸氣相之後，將中間體聚烯烴聚合物樣品自取樣罐饋送至收集設施。
在根據本發明之方法的另一獨立較佳態樣中，溫度量測係用於偵測液體烴。若烴以閃蒸及低壓存在於取樣容器中，則液體烴之沸點將在溫度量測中偵測到，典型地低於環境或正常容器溫度。
根據本發明之中間體聚烯烴聚合物較佳係聚丙烯均聚物或聚丙烯共聚物。在另一具體實例中，中間體聚烯烴聚合物係聚乙烯聚合物。
在根據本發明之方法的第一具體實例中，中間體聚烯烴聚合物係聚丙烯均聚物或聚丙烯共聚物，較佳地在第一反應器中產生之聚合物係均聚物且在第二反應器中產生之聚合物亦係均聚物。
在根據本發明之方法的第二具體實例中，在第一反應器中產生之聚合物係無規乙烯丙烯共聚物且在第二反應器中產生之聚合物亦係無規乙烯丙烯共聚物。
在第三具體實例中，在根據第一或第二具體實例之第二反應器中所產生的聚合物經受第三反應器以獲得異相共聚物。
如上所述，在本發明中，去活化劑較佳係選自以下之群的非可燃劑：水、CO 2及其混合物。水及水與CO 2之混合物係次佳的。此外，在根據本發明之方法中，較佳不將酮、醇、氧、一氧化碳及/或水引入取樣罐中。
由於中間體聚烯烴聚合物樣品係中間體之代表，亦即不因進一步反應及/或處理而改變，較佳進行分析量測，諸如熔體流動速率的量測、流變學的測定（例如多分散指數、潛變分析、剪切特性及類似特性）；密度測定（在聚乙烯領域）；結晶度量測（諸如廣角X射線散射（WAXS）及微差掃描熱量法（DSC））、模數的測定（拉伸測試、抗彎模數）；共聚單體含量的測定（藉由NMR或IR）及其分佈（耦接法包括TREF、CRYSTAF、CFC及其他方法）；Crystex特性的量測；二甲苯可溶物的測定；以及GPC量測（Mw、Mn、Mz及其他）。
通常且較佳地在如本文所描述之方法中，針對以下中之一或多者分析中間體聚烯烴聚合物樣品 a)   熔體流動速率； b)  流變特性； c)   密度； d)  結晶度； e)   模數； f)   共聚單體含量； g)  共聚單體分佈； h)  Crystex特性； i)   二甲苯可溶物； j)   GPC特性； k)  熔融及結晶溫度。
尤其較佳地如所獲得之分析數據係用於調適及操縱第一反應器或第一及/或上游反應器中之過程。
尤其且較佳地， （aa）如a）至k）中之一或多者中獲得的分析數據用於調適及操縱第一反應器中之過程； 及/或 （bb）如a）至k）中之一或多者中獲得的分析數據用於調適及操縱該第一反應器上游之反應器中的過程。
根據本發明之第一反應器的反應混合物較佳並非溶液聚合之反應混合物。熟習此項技術者無論如何都會理解，低於100℃操作之環流反應器習知地不包括此類選項，因為聚烯烴之溶解度通常需要顯著較高的溫度。較佳地第一反應器係以整體聚合操作。
在另一較佳態樣中，根據本發明之方法的觸媒係齊格勒納他觸媒（Ziegler Natta catalyst）。
反應混合物係自第一聚烯烴聚合反應器（1）抽取，該第一聚烯烴聚合反應器係環流反應器，且與第二聚烯烴聚合反應器（2）串聯耦接，其中兩個反應器藉由連接管道（11）連接。抽取可自環流反應器直接進行或如圖1中所示自連接管道進行。
將反應混合物饋送至由進口閥（21）及出口閥（22）界定之取樣管道（12）。
取樣管道可連接至用於沖洗介質之沖洗器，該沖洗介質亦即用於第一聚合反應器之連續相中的稀釋劑，例如在聚丙烯之情況下為丙烯或例如在聚乙烯生產之情況下為丙烷或異丁烷。此類沖洗亦可用於淨化取樣管道。當聚烯烴並非聚丙烯時，可為此目的使用另一足夠的液體/經冷凝之蒸氣。
取樣之反應混合物可經由饋送管線（14）進入取樣罐。取樣罐可裝配有如此項技術中已知之過濾器（4）。取樣罐可裝配有用於烴、氫及氧濃度之取樣點/分析器（31）以用於分析取樣罐中之蒸氣。通常，取樣點將位於取樣罐之頂部部分處且較佳地連接至排氣管線（15）及氮氣管線（16），該等管線習知地將藉助於閥組態為關閉管線。
取樣罐較佳裝配有用於排氣之另一管道及減壓閥（25）。較佳可預見溫度（溫度計探頭、控制件）及壓力量測構件（32、33）。
圖2展示第二具體實例，其中兩個過濾器（5、6）作為單獨操作單元存在。可安裝並聯過濾器（6）以改良可操作性。
圖3展示一具體實例，除了樣品罐之外，使用額外樣品閃蒸槽。主要優點係經閃蒸之烴可以替代地饋送至包含壓縮階段，諸如氣體回收壓縮機之烴回收區段。在此較佳替代方案中，用於閃蒸過濾器之逆吹的氣體係呈蒸氣狀態之組分，其在第一聚烯烴聚合反應器中係呈液態的連續相。例如，在聚丙烯之情況下，逆吹氣體可以係在高壓下經蒸發之丙烯，而在聚乙烯之情況下，逆吹氣體可以係在高壓下呈蒸氣狀態之稀釋劑，例如丙烷、異丁烷。
實驗部分
包括以下實施例以展現如申請專利範圍中所描述之本發明之某些態樣及具體實例。然而，所屬技術領域中具有通常知識者應瞭解，以下描述僅為說明性的且不應以任何方式視為本發明之限制。
測試方法
a ） MFR ：如所指示，在230℃下，用2.16 kg（MFR 2）、5.0 kg（MFR 5）或21.6 kg（MFR 21）之負載量測熔體流動速率。熔體流動速率係在230℃（對於聚丙烯）或190℃（對於聚乙烯）之溫度下，在2.16 kg、5.0 kg或21.6 kg之負載下，按照ISO 1133標準化之測試裝置在10分鐘內擠出的聚合物的數量，以公克為單位。
b ） DSC 分析、熔融溫度（ T m ）及熔化熱（ H f ）、結晶溫度（ T c ）及熔融焓（ Hm ）：
用TA儀器Q200微差掃描熱量法（DSC）在5至7 mg樣品上量測。DSC係根據ISO 11357/部分3/方法C2在熱/冷/熱循環中以10℃/min之掃描速率在-30至+225℃之溫度範圍內運作。自冷卻步驟測定結晶溫度（T c），而自第二加熱步驟測定熔融溫度（T m）及熔融焓（H m）。藉由假定完全結晶聚丙烯之Hm值為209 J/g，由熔融焓計算結晶度（參見Brandrup, J., Immergut, E. H.編. Polymer Handbook,第3版,Wiley, New York, 1989;第3章）。
c ）共聚單體含量
使用定量核磁共振（NMR）光譜法定量聚合物之乙烯含量。
使用分別針對 1H及 13C在400.15 MHz及100.62 MHz下操作之Bruker Avance III 400 NMR光譜儀在溶液狀態中記錄定量 13C{ 1H} NMR光譜。所有光譜均在125℃下使用氮氣（對於所有氣動裝置）使用經 13C最佳化之10 mm擴展型溫度探頭記錄。將大約200 mg材料溶解於3 ml 1,2-四氯乙烷- d 2 （TCE- d 2 ）以及乙醯丙酮鉻(III) （Cr(acac) 3）中，產生弛豫劑於溶劑中之65 mM溶液（Singh, G., Kothari, A., Gupta, V., Polymer Testing 28 5 (2009), 475)。為確保均質溶液，在於加熱塊中製備初始樣品後，進一步在旋轉烘箱中加熱NMR管至少1小時。***磁鐵中後，使管在10 Hz下旋轉。此設置主要針對高解析度而選擇且針對精確乙烯含量定量為定量所需。使用經最佳化之尖端角度、1 s循環延遲及雙級WALTZ16解耦方案，在無NOE之情況下，採用標準單脈衝激發（Zhou, Z., Kuemmerle, R., Qiu, X., Redwine, D., Cong, R., Taha, A., Baugh, D. Winniford, B., J. Mag. Reson. 187 (2007) 225, Busico, V., Carbonniere, P., Cipullo, R., Pellecchia, R., Severn, J., Talarico, G., Macromol. Rapid Commun. 2007, 28, 1128）。每個光譜總共採集6144（6k）個瞬態。定量 13C{ 1H} NMR光譜經處理，整合，且使用專用電腦程式自積分確定相關定量特性。所有化學位移均使用溶劑之化學位移，間接參照在30.00 ppm下乙烯嵌段（EEE）之中心亞甲基。即使在不存在此結構單元時，此方法亦可進行可比的參照。觀測對應於乙烯併入之特徵信號（Cheng, H. N., Macromolecules 17 (1984), 1950）。使用Wang等人之方法（Wang, W-J., Zhu, S., Macromolecules 33 (2000), 1157）經由整合 13C{ 1H}光譜中跨越全光譜區之多個信號，對共聚單體部分進行定量。選擇此方法係因為其穩健的性質及在需要時解釋區域缺陷之存在的能力。
實驗
觸媒
實施例中所用之觸媒係如描述於EP 591 224中的齊格勒納他觸媒，三乙基鋁（TEAL）作為輔觸媒及二環戊基二甲氧基矽烷（D供體）作為外部供體，作為Grace Polytrack 8502市售。使用預聚合反應器-環流反應器-氣相反應器組合生產聚丙烯。
   實施例 實施例1 實施例2
觸媒+預聚物 觸媒 Grace Polytrack 8502 Grace Polytrack 8502
外部供體 D D
輔觸媒饋料 g/t C3 140 140
供體饋料（g/t丙烯） 26 26
溫度（℃） 26.1 26.1
           
環流 溫度（℃） 70 70
壓力（kPa） 3800 3800
H2/C3比率（mol/kmol） 0.35 0.40
分離 39.9 36.2
MFR2 （g/10min） 0.43 0.41
XS 5.7 5.6
C2含量（重量%）* 3.15 3
           
GPR1 溫度（℃） 85 85
壓力（kPa） 2100 2100
H2/C3比率（mol/kmol） 0.44 0.43
分離 60 64
MFR2 （g/10min） 0.23 0.29
XS 5.8 5.7
C2含量（重量%）** 3.6 3.5
           
最終產物 MFR2 （g/10min） 0.13 0.10
MFR5 (g/10min) 0.22 0.19
Tm（℃） 145.5 146.3
Tcr（℃） 114.0 112.7
           
*    如對來自環流反應器之材料所分析 **  如對來自GPR1之材料所分析。
環流反應器與氣相反應器之間的管道裝配有如圖1中所示之取樣構件。若干操作模式經測試。關於中間體，可分析實施例1及實施例2之變化。結果為，藉由根據本發明之取樣構件可達成最終產品之較少變化。
以下條項提供本發明之概述且描述較佳具體實例。 1.   一種用於從第一聚烯烴聚合反應器（1）提供中間體聚烯烴聚合物樣品的方法，該第一聚烯烴聚合反應器與第二聚烯烴聚合反應器（2）串聯耦接且係藉由連接管道（11）連接，該第一聚烯烴聚合反應器係在低於100℃下操作， 該方法包含以下步驟 a)   將反應混合物之一部分自該第一聚烯烴聚合反應器（1）或自該連接管道（11）饋送至取樣管道，該反應混合物包含中間體聚烯烴聚合物、未反應之單體及視情況存在之未反應之共聚單體、觸媒、含鋁輔觸媒及視情況存在之外部供體，其中 -    該取樣管道（12）係由進口閥（21）及出口閥（22）界定，且其中 -    該取樣管道（12）經由饋送管線（14）連接至取樣罐（5）； 該饋送藉由以下方式進行：打開該進口閥（21）且使該出口閥（22）保持關閉；且隨後關閉該進口閥；及 b)  打開該出口閥，從而將該反應混合物經由饋送管線（14）饋送至該取樣罐中； c)   在不存在觸媒毒物的情況下對該反應混合物進行閃蒸及脫氣；視情況在不存在觸媒毒物的情況下利用氮氣進行沖洗； d)  其後將不可燃去活化劑引入該取樣罐中，以用於在使得該不可燃去活化劑處於蒸氣狀態的條件下進行觸媒去活化； e)   視情況將未反應之單體、視情況存在之未反應之共聚單體、觸媒分解產物、含鋁輔觸媒及視情況存在之外部供體饋送至再處理及/或移除設施中，及 f)   在該取樣罐（5）中提供中間體聚烯烴聚合物樣品。 2.   根據條項1之方法，其中該不可燃去活化劑係選自以下之群：水、二氧化碳及其混合物，較佳地該不可燃去活化劑係CO 2。 3.   根據條項1或2之方法，其中該第一反應器係環流反應器，視情況藉由另一環流反應器及或預反應器進行。 4.   根據條項3之方法，其中該第二反應器係氣相聚合反應器。 5.   根據前述條項中任一項之方法，其中存在用於防止聚合物粉末排出之過濾器（4）；及/或其中存在處於該取樣罐外部之獨立過濾器（6、7）。 6.   根據前述條項中任一項之方法，其中該取樣罐在饋送該反應混合物之前經受正氮氣壓力。 7.   根據前述條項中任一項之方法，其中該取樣罐經加熱用於閃蒸掉可能存在之液體。 8.   根據前述條項中任一項之方法，其中在不存在觸媒毒物的情況下藉由氮氣對該反應混合物進行閃蒸及脫氣係在該取樣罐上游之分離式閃蒸單元（8）中實現的，其中在打開該出口閥（22）時，該反應混合物饋送至該分離式閃蒸單元中。 9.   根據前述條項中任一項之方法，其中烴係藉由包含壓縮階段之烴回收單元（45）回收的。 10. 根據前述條項中任一項之方法，其中針對烴之存在量測該中間體聚烯烴聚合物樣品之蒸氣相。 11. 根據前述條項中任一項之方法，其中該中間體聚烯烴聚合物樣品自該取樣罐饋送至收集設施。 12. 根據前述條項中任一項之方法，其中在針對烴之存在量測該中間體聚烯烴聚合物樣品之蒸氣相之後，將該中間體聚烯烴聚合物樣品自該取樣罐饋送至收集設施。 13. 根據前述條項中任一項之方法，其中溫度量測係用於偵測液體烴。 14. 根據前述條項中任一項之方法，其中該中間體聚烯烴聚合物係聚丙烯均聚物或聚丙烯共聚物，較佳地其中在該第一反應器中產生之該聚合物係均聚物且在該第二反應器中產生之該聚合物亦係均聚物， 或替代地， 其中在該第一反應器中產生之該聚合物係無規乙烯丙烯共聚物且在該第二反應器中產生之該聚合物亦係無規乙烯丙烯共聚物；及 其中視情況， 在該第二反應器中產生之該聚合物經受第三反應器以獲得異相共聚物。 15. 根據前述條項中任一項之方法，其中不將酮、醇及/或水引入該取樣罐中。 16. 根據前述條項中任一項之方法，其中針對以下中之一或多者分析該中間體聚烯烴聚合物樣品 a)   熔體流動速率； b)  流變特性； c)   密度； d)  結晶度； e)   模數； f)   共聚單體含量； g)  共聚單體分佈； h)  Crystex特性； i)   二甲苯可溶物； j)   GPC特性； k)  熔融及結晶溫度； 及其中 （aa）視情況，如a）至k）中之一或多者中獲得的分析數據用於調適及操縱該第一反應器中之過程；及/或 （bb）視情況，如a）至k）中之一或多者中獲得的分析數據用於調適及操縱該第一反應器上游之反應器中的過程。 17. 根據前述條項中任一項之方法，其中該第一反應器之該反應混合物並非溶液聚合之反應混合物。 18. 根據前述條項中任一項之方法，其中該觸媒係齊格勒納他觸媒。
1:作為環流反應器之第一聚烯烴聚合反應器 2:第二聚烯烴聚合反應器（環流反應器或氣相反應器） 3:樣品單元 4:過濾器 5:取樣罐 11:介於第一聚烯烴聚合反應器與第二聚烯烴聚合反應器之間的連接管道 12:取樣管道 13:用於沖洗介質（在丙烯聚合中=丙烯；在乙烯聚合中=丙烷或異丁烷，或一般為用於第一聚合反應器之連續相中之任何稀釋劑）之沖洗器 14:饋送管線 15:排氣管線 16:氮氣管線 17:CO 2饋送管線 18:樣品收集管線 21:進口閥 22:取樣管道之出口閥 23:脫氣閥 24:用於過濾器之逆吹的氮氣供應閥 25:減壓閥 26:用於沖洗之氮氣供應閥 27:CO 2供應閥 28:聚合物樣品出口閥 31:用於分析取樣罐中之蒸氣的用於烴、氫及氧濃度之分析器/取樣點 32:溫度計探頭及控制件 33:壓力量測 圖2 6:過濾器 7:視情況選用之B過濾器 34,36:閥（過濾器之入口） 35,37:閥（過濾器之出口） 圖3 8:閃蒸單元 9:閃蒸容器 10:閃蒸單元之過濾器 34:用於壓力量測之構件 40:自閃蒸容器至樣品罐之轉移閥 41:自閃蒸容器之脫氣閥 42:用於轉移之氮氣沖洗閥 43:逆吹供應閥 44:至閃蒸容器之饋線 45:至燃燒塔或氣體回收壓縮機/烴回收單元之連接件 46:用於閃蒸過濾器之逆吹的氣體供應
在下文中，將參照諸圖更詳細地描述本方法。 [圖1]：第1具體實例（內部過濾器）。 [圖2]：第2具體實例（外部過濾器） [圖3]：第3具體實例（閃蒸及取樣罐）
1:作為環流反應器之第一聚烯烴聚合反應器
2:第二聚烯烴聚合反應器(環流反應器或氣相反應器)
3:樣品單元
4:過濾器
5:取樣罐
11:介於第一聚烯烴聚合反應器與第二聚烯烴聚合反應器之間的連接管道
12:取樣管道
13:用於沖洗介質(在丙烯聚合中=丙烯；在乙烯聚合中=丙烷或異丁烷，或 一般為用於第一聚合反應器之連續相中之任何稀釋劑)之沖洗器
14:饋送管線
15:排氣管線
16:氮氣管線
17:CO2饋送管線
18:樣品收集管線
21:進口閥
22:取樣管道之出口閥
23:脫氣閥
24:用於過濾器之逆吹的氮氣供應閥
25:減壓閥
26:用於沖洗之氮氣供應閥
27:CO2供應閥
28:聚合物樣品出口閥
31:用於分析取樣罐中之蒸氣的用於烴、氫及氧濃度之分析器/取樣點
32:溫度計探頭及控制件
33:壓力量測

Claims (15)

  1. 一種用於從第一聚烯烴聚合反應器（1）提供中間體聚烯烴聚合物樣品的方法，該第一聚烯烴聚合反應器與第二聚烯烴聚合反應器（2）串聯耦接且係藉由連接管道（11）連接，該第一聚烯烴聚合反應器係在低於100℃下操作， 該方法包含以下步驟 a) 將反應混合物之一部分自該第一聚烯烴聚合反應器（1）或自該連接管道（11）饋送至取樣管道，該反應混合物包含中間體聚烯烴聚合物、未反應之單體及視情況存在之未反應之共聚單體、觸媒、含鋁輔觸媒及視情況存在之外部供體，其中 - 該取樣管道（12）係由進口閥（21）及出口閥（22）界定，且其中 - 該取樣管道（12）經由饋送管線（14）連接至取樣罐（5）； 該饋送藉由以下方式進行：打開該進口閥（21）且使該出口閥（22）保持關閉；且隨後關閉該進口閥；及 b) 打開該出口閥，從而將該反應混合物經由饋送管線（14）饋送至該取樣罐中； c) 在不存在觸媒毒物的情況下對該反應混合物進行閃蒸及脫氣；視情況在不存在觸媒毒物的情況下利用氮氣進行沖洗； d) 其後將不可燃去活化劑引入該取樣罐中，以用於在使得該不可燃去活化劑處於蒸氣狀態的條件下進行觸媒去活化； e) 視情況將未反應之單體、視情況存在之未反應之共聚單體、觸媒分解產物、含鋁輔觸媒及視情況存在之外部供體饋送至再處理及/或移除設施中，及 f) 在該取樣罐（5）中提供中間體聚烯烴聚合物樣品。
  2. 如請求項1之方法，其中該不可燃去活化劑係選自以下之群：水、二氧化碳及其混合物，較佳地該不可燃去活化劑係CO 2。
  3. 如請求項1或2之方法，其中該第一反應器係環流反應器，視情況藉由另一環流反應器及或預反應器進行。
  4. 如請求項1或2之方法，其中該第二反應器係氣相聚合反應器。
  5. 如請求項1或2之方法，其中存在用於防止聚合物粉末排出之過濾器（4）；及/或其中存在處於該取樣罐外部之獨立過濾器（6、7）。
  6. 如請求項1或2之方法，其中該取樣罐在饋送該反應混合物之前經受正氮氣壓力。
  7. 如請求項1或2之方法，其中該取樣罐經加熱用於閃蒸掉可能存在之液體。
  8. 如請求項1或2之方法，其中在不存在觸媒毒物的情況下藉由氮氣對該反應混合物進行閃蒸及脫氣係在該取樣罐上游之分離式閃蒸單元（8）中實現的，其中在打開該出口閥（22）時，該反應混合物饋送至該分離式閃蒸單元中。
  9. 如請求項1或2之方法，其中針對烴之存在量測該中間體聚烯烴聚合物樣品之蒸氣相。
  10. 如請求項1或2之方法，其中溫度量測係用於偵測液體烴。
  11. 如請求項1或2之方法，其中該中間體聚烯烴聚合物係聚丙烯均聚物或聚丙烯共聚物，較佳地其中在該第一反應器中產生之該聚合物係均聚物且在該第二反應器中產生之該聚合物亦係均聚物， 或替代地， 其中在該第一反應器中產生之該聚合物係無規乙烯丙烯共聚物且在該第二反應器中產生之該聚合物亦係無規乙烯丙烯共聚物；及 其中視情況， 在該第二反應器中產生之該聚合物經受第三反應器以獲得異相共聚物。
  12. 如請求項1或2之方法，其中不將酮、醇、氧、一氧化碳及/或水引入該取樣罐中。
  13. 如請求項1或2之方法，其中針對以下中之一或多者分析該中間體聚烯烴聚合物樣品： a) 熔體流動速率； b) 流變特性； c) 密度； d) 結晶度； e) 模數； f) 共聚單體含量； g) 共聚單體分佈； h) Crystex特性； i) 二甲苯可溶物； j) GPC特性； k) 熔融及結晶溫度； 及其中 （aa）視情況，如a）至k）中之一或多者中獲得的分析數據用於調適及操縱該第一反應器中之過程；及/或 （bb）視情況，如a）至k）中之一或多者中獲得的分析數據用於調適及操縱該第一反應器上游之反應器中的過程。
  14. 如請求項1或2之方法，其中該第一反應器之該反應混合物並非溶液聚合之反應混合物。
  15. 如請求項1或2之方法，其中該觸媒係齊格勒納他觸媒（Ziegler Natta catalyst）。
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