СПОСОБ И СИСТЕМА, ПРЕДНАЗНАЧЕННЫЕ ДЛЯ ПОЛИМЕРИЗАЦИИ ОЛЕФИНА

1. Способ полимеризации олефина, включающий следующие стадии:
S1, сжатие и конденсирование потока циркулирующего газа, содержащего олефин и конденсирующийся агент, выводимого из выходного отверстия второго реактора, с получением смеси газа и жидкости; проведение разделения смеси газа и жидкости на газ и жидкость с получением газообразного материала и жидкого материала, где жидкий материал содержит первый жидкий материал и второй жидкий материал, обладающие одинаковыми или разными составами;
S2, подача газообразного материала и первого жидкого материала обратно во второй реактор для обеспечения циркуляции, введение второго жидкого материала в первый реактор, одновременная подача этилена и катализатора в первый реактор и полимеризация олефина при его взаимодействии с катализатором в первом реакторе с получением смеси, содержащей первый полиолефин;
S3, выведение смеси, содержащей первый полиолефин, из первого реактора и разделение смеси по меньшей мере на первую смесь и вторую смесь, обладающие одинаковыми или разными составами; проводимая после теплового обмена подача первой смеси обратно в первый реактор и перекачивание второй смеси во второй реактор; и
S4, проведение реакции полимеризации олефинов во второй смеси, представляющей собой газообразный материал и первый жидкий материал, во втором реакторе, в котором олефины находятся во взаимодействии с катализатором, с получением второго полиолефина, с получением таким образом продукта реакции полимеризации, содержащего первый полиолефин и второй полиолефин.
2. Способ по п. 1, в котором поток циркулирующего газа также содержит один или большее количество следующих: сокатализатор, регулятор молекулярной массы, антистатический агент и инертный газ.
3. Способ по п. 1 или 2, в котором положением загрузки исходных веществ для проведения реакции полимеризации, включая олефин, конденсирующийся агент, сокатализатор, регулятор молекулярной массы, антистатический агент и инертный газ, является одно или большее количество выбранных из числа следующих: первый реактор, второй реактор и контур циркуляции газа; и контур циркуляции газа расположен между вторым реактором и компрессором, который используют для сжатия потока циркулирующего газа.
4. Способ по любому из пп. 1-3, в котором катализатором является двухкомпонентный катализатор на подложке; предпочтительно, двухкомпонентным катализатором на подложке является смесь металлоценового катализатора или катализатора на основе позднего переходного металла и катализатора Циглера-Натта; более предпочтительно, отношение массы металлоценового катализатора или катализатора на основе позднего переходного металла к массе катализатора Циглера-Натта составляет 0,1-10.
5. Способ по любому из пп. 1-4, в котором на стадии S1 содержание жидкой фазы в смеси газа и жидкости составляет 5-50 мас.%, предпочтительно 10-25 мас.%.
6. Способ по любому из пп. 1-5, в котором на стадии S1 количество второго жидкого материала составляет 30-100 мас.% от количества жидкого материала.
7. Способ по любому из пп. 1-6, в котором на стадии S2 отношение массы этилена, подаваемого в первый реактор, к полной массе полиолефина, полученного в первом реакторе и во втором реакторе, составляет 0,0001-1.
8. Способ по любому из пп. 1-7, в котором отношение массы первого полиолефина к массе второго полиолефина составляет (0-3):7 или (1-7):3.
9. Способ по любому из пп. 1-8, в котором в первом реакторе давление проведения реакции равно 1,0-10 МПа и температура проведения реакции равна 40-100°С; и/или во втором реакторе давление проведения реакции равно 0,5-9,5 МПа и температура проведения реакции равна 60-120°С.
4
18
10. Способ по любому из пп. 1-9, в котором олефином является по меньшей мере один из следующих: этилен и α-олефин; предпочтительно, α-олефином является один или большее количество С-С-α-олефинов; более предпочтительно, α-олефин выбран из группы, состоящей из следующих: бутен, гексан и октен.
4
8
4
8
11. Способ по любому из пп. 2-10, в котором конденсирующийся агент выбран из группы, состоящей из следующих: обладающие линейной цепью или разветвленной цепью С-С-алканы и С-С-циклоалканы; предпочтительно, конденсирующийся агент выбран из группы, состоящей из следующих: н-пентан, изопентан, н-гексан, циклогексан и н-гептан; и/или,
сокатализатор выбран из группы, состоящей из следующих: модифицированный алюминоксан, монохлордиэтилалюминий, монохлордиизобутилалюминий, монохлорсесквиэтилалюминий, диизобутилалюминий, дихлормоноэтилалюминий, триметилалюминий, триэтилалюминий, триизобутилалюминий, триоктилалюминий, моногидродиэтилалюминий и моногидродиизобутилалюминий, предпочтительно из группы, состоящей из следующих: триэтилалюминий и/или триизобутилалюминий; и/или, антистатический агент выбран из группы, состоящей из следующих: дистеарат алюминия, этоксилированный амин, сополимер полисульфона, полимерный полиамин и растворимая в масле сульфоновая кислота.
12. Способ по любому из пп. 1-11, в котором газ, полученный в верхней части первого реактора, выгружают и возвращают в контур циркуляции газа, когда давление в первом реакторе становится выше, чем заданное давление, где контур циркуляции газа расположен между вторым реактором и компрессором, и компрессор используют для сжатия потока циркулирующего газа.
13. Способ по любому из пп. 1-12, в котором продукт реакции полимеризации, содержащий первый полиолефин и второй полиолефин, непрерывно или периодически выгружают из второго реактора.
14. Система, предназначенная для осуществления способа по любому из пп. 1-13, включающая:
первый реактор и второй реактор для полимеризации олефина, где компрессор, первый теплообменник и газожидкостной сепаратор расположены последовательно между выходным отверстием, находящимся в верхней части второго реактора, и первым верхним входным отверстием первого реактора; выходное отверстие для жидкости, находящееся в газожидкостном сепараторе, соединено с первым верхним входным отверстием первого реактора с помощью трубопровода для текучей среды; выходное отверстие для газа, находящееся в газожидкостном сепараторе, соединено с нижним входным отверстием второго реактора с помощью трубопровода для текучей среды;
первое верхнее выходное отверстие первого реактора соответственно соединено со средним входным отверстием второго реактора и со вторым верхним входным отверстием первого реактора.
15. Система по п. 14, в которой подающий насос расположен между первым верхним выходным отверстием первого реактора и средним входным отверстием второго реактора и предназначен для перекачивания второй смеси, выгружаемой из первого реактора, во второй реактор; и/или,
второй теплообменник расположен между первым верхним выходным отверстием первого реактора и вторым верхним входным отверстием первого реактора.
16. Система по п. 14 или 15, в которой выходное отверстие, находящееся в верхней части второго реактора, соединено с компрессором с помощью контура циркуляции газа.
17. Система по любому из пп. 14-16, в которой в средней части первого реактора находится входное отверстие для подачи этилена и катализатора; и/или в нижней части второго реактора находится выходное отверстие для выгрузки продуктов реакции полимеризации.
18. Система по любому из пп. 14-17, в которой второе верхнее выходное отверстие первого реактора соединено с контуром циркуляции газа, который используют для выгрузки газа, полученного в верхней части первого реактора, и возвращения газа в контур циркуляции газа, когда давление в первом реакторе является слишком высоким.
19. Система по любому из пп. 14-18, в которой первым реактором является емкостной реактор с перемешиванием; и/или вторым реактором является реактор с псевдоожиженным слоем и предпочтительно, в нижней части второго реактора расположена распределительная пластина для газа.
20. Система по любому из пп. 14-19, в которой первый теплообменник и второй теплообменник независимо выбраны из числа следующих:
теплообменник с рубашкой, кожухотрубный теплообменник или пластинчатый теплообменник; и/или газожидкостной сепаратор выбран из числа следующих: буферный резервуар-сепаратор, циклонный сепаратор или циклонный сепаратор.