具有低挥发物含量的聚乙烯回收的系统和方法与流程

相关申请的交叉引用

本国际专利申请要求2019年1月31日提交的标题为“具有低挥发物含量的聚乙烯回收的系统和方法(systemsandmethodsforpolyethylenerecoverywithlowvolatilecontent)”的共同未决的美国专利申请序列号16/263,010的权益。

本公开涉及聚乙烯回收和挥发物去除系统以及用于从来自聚合反应器的乙烯聚合物流出物流中去除挥发物组分的方法，并且更具体地，涉及其中在将聚合物固体引入到吹扫塔中以从聚合物固体中汽提挥发物组分之前将聚合物固体温度显著增加的这类系统和方法。

背景技术：

在许多用于挥发物组分去除的系统和方法中，利用吹扫塔，但是进入吹扫塔的聚合物固体温度常常低得令人无法接受，从而导致挥发物去除效果差、停留时间长和塔尺寸大，以便满足期望的最终挥发物含量，例如小于100重量ppm(ppmw)的挥发物组分。因此，本发明通常涉及用于显著增加进入吹扫塔的聚合物固体的温度的系统和方法。

技术实现要素：

提供此发明内容，以简化形式介绍下文在具体实施方式中进一步描述的概念选择。本发明内容不旨在鉴定所要求保护的主题的必需或必要特征。本发明内容也不旨在用于限制所要求保护的主题的范围。

本文描述聚乙烯回收和挥发物去除系统。一种这类系统可包含(a)闪蒸室，其用于降低来自乙烯聚合反应器的乙烯聚合物流出物流的压力并且用于从聚合物固体中去除挥发物组分第一部分，其中闪蒸室被配置成在比乙烯聚合反应器中的反应温度低约10℉至约50℉的固体温度下形成聚合物固体，(b)流化床加热器，其用于使聚合物固体流化并且用于将聚合物固体加热至比(a)中的固体温度高至少约10℉并且比反应温度高至多约20℉的固体温度，其中流化床加热器被配置成去除挥发物组分的第二部分，和(c)吹扫塔，其用于使聚合物固体与汽提气体接触，其中吹扫塔被配置成去除挥发物组分的第三部分以形成含有小于100重量ppm(ppmw)的挥发物组分的聚合物固体流。

与本发明各方面一致的另一种聚乙烯回收和挥发物去除系统可包含(a)加热的流化床闪蒸室，其用于加热并且用于降低来自乙烯聚合反应器的乙烯聚合物流出物流的压力，并且用于从聚合物固体中去除挥发物组分初始部分，其中加热的流化床闪蒸室被配置成在比乙烯聚合反应器中的反应温度低约30℉至高约20℉的固体温度下形成聚合物固体，和(b)吹扫塔，其用于使聚合物固体与汽提气体接触，其中吹扫塔被配置成去除挥发物组分的最终部分以产生含有小于100ppmw的挥发物组分的聚合物固体流。

本文还提供用于从来自乙烯聚合反应器的乙烯聚合物流出物流中去除挥发物组分的方法。一种这类方法可包含(i)降低流出物流的压力以从聚合物固体中去除挥发物组分的第一部分，聚合物固体的固体温度比乙烯聚合反应器中的反应温度低约10℉至约50℉，(ii)使聚合物固体流化，同时加热以使固体温度增加到比步骤(i)中的固体温度高至少约10℉并且比反应温度高至多约20℉，并且其中去除挥发物组分的第二部分，和(iii)使聚合物固体与汽提气体接触以去除挥发物组分的第三部分，以形成含有小于100重量ppm的挥发物组分的聚合物固体流。

与本发明的另一方面一致的是用于从来自乙烯聚合反应器的乙烯聚合物流出物流中去除挥发物组分的方法，其中方法可包含(i)在减压下使流出物流与流化气体接触，同时加热以从聚合物固体中去除挥发物组分的初始部分，聚合物固体的固体温度比乙烯聚合反应器中的反应温度低约30℉至高约20℉，和(ii)使聚合物固体与汽提气体接触以去除挥发物组分的最终部分，以形成含有小于100重量ppm的挥发物组分的聚合物固体流。

前述发明内容和以下具体实施方式均提供示例且仅为说明性的。因此，前述发明内容和下面的具体实施方式不应被认为是限制性的。进一步地，还可以提供除了本文陈述的那些特征或变化之外的特征或变化。例如，某些方面可以涉及在具体实施方式中描述的各种特征组合和子组合。

附图说明

以下附图形成本说明书的一部分，并且包括在内以进一步展示本发明的某些方面。通过结合具体实施方式和实施例参考这些附图中的一个或多个，可以更好地理解本发明。

图1说明与本发明的一方面一致的聚乙烯回收和挥发物去除系统。

图2说明与本发明的另一方面一致的聚乙烯回收和挥发物去除系统。

定义

为了更清楚地定义本文所用的术语，提供了以下定义。除非另有指示，否则以下定义可适用于本公开。如果在本公开中使用了一个术语但在本文中没有明确定义，则可以应用iupac化学术语概要(iupaccompendiumofchemicalterminology)，第2版(1997年)中的定义，只要该定义不与本文应用的任何其他公开内容或定义相冲突，或致使该定义所应用的任何权利要求不确定或无效。如果通过以引用方式并入本文的任何文件所提供的任何定义或用法与本文中提供的定义或用法相冲突，那么以本文中提供的定义或用法为准。

在本文中，描述了主题的特征，使得在特定方面内，可以设想不同特征的组合。对于本文所公开的每个方面和每个特征，在具有或不具有对特定组合的明确描述的情况下，预期了不会不利地影响本文所描述的系统、组合物、工艺或方法的所有组合。另外地，除非另有明确叙述，否则可以组合本文所公开的任何方面或特征来描述与本公开一致的本发明系统、组合物、工艺或方法。

一般来说，使用《化学与工程新闻(chemicalandengineeringnews)》,63(5),27,1985中出版的元素周期表版本中所指示的编号方案指示元素的族。在一些情况下，可以使用分配给该族的通用名称来指示该族的元素；例如，第1族元素的碱金属、第2族元素的碱土金属、第3-12族元素的过渡金属以及第17族元素的卤素或卤化物。

每当在本说明书和权利要求书中使用时，术语“烃”是指仅含有碳和氢的化合物，无论为饱和还是不饱和的。其他标识可以用于指示烃中特定基团的存在(例如，卤化烃指示烃中存在替换相等数目的氢原子的一个或多个卤素原子)。术语“烃基”在本文中根据iupac指定的以下定义使用：通过从烃去除氢原子而形成的单价基团(即，仅含有碳和氢的基团)。烃基的非限制性示例包括烷基、烯基、芳基和芳烷基以及其他基团。

除非另有规定，否则对于本文公开的任何特定化合物或基团，所呈现的任何名称或结构(通用或具体的)旨在涵盖可以由特定的一组取代基产生的所有构象异构体、位置异构体、立体异构体及其混合物。除非另有规定，否则名称或结构(一般或特定的)也涵盖如技术人员将认识到的所有对映异构体、非对映异构体和其他光学异构体(如果有的话)(无论是呈对映异构还是外消旋形式)以及立体异构体的混合物。例如，戊烷的一般提及包括正戊烷、2-甲基-丁烷和2,2-二甲基丙烷；并且丁基的一般提及包括正丁基、仲丁基、异丁基和叔丁基。

除非另有规定，否则当用于描述基团时，例如当提及特定基团的经取代的类似物时，术语“经取代的”旨在描述形式上替换该基团中的氢的任何非氢部分，并且旨在是非限制性的。此外，除非另有说明，否则一个或多个基团也可以在本文中称为“未被取代的(unsubstituted)”或等效术语，如“非取代的(non-substituted)”，其是指初始基团，其中非氢部分不替换所述基团内的氢。此外，除非另有规定，否则“被取代的”旨在是非限制性的，并且包括如本领域普通技术人员所理解的无机取代基或有机取代基。

除非另有规定，否则术语“接触”、“组合”等在本文中用于描述系统和方法，其中材料按任何次序、以任何方式和持续任何时间长度接触或组合在一起。举例来说，可使用任何合适的技术通过共混、混合、流化等来使材料接触或组合。

术语“聚合物”在本文中一般地用于包括烯烃均聚物、共聚物、三元共聚物等以及其掺混物(alloy)和共混物。术语“聚合物”还包括抗冲共聚物、嵌段共聚物、接枝共聚物、无规共聚物和交替共聚物。共聚物可以衍生自烯烃单体和一种烯烃共聚单体，而三元共聚物可以衍生自烯烃单体和两种烯烃共聚单体。因此，“聚合物”涵盖共聚物和三元共聚物。类似地，术语“聚合”的范围包括均聚、共聚和三元共聚。因此，乙烯聚合物将包括乙烯均聚物、乙烯共聚物(例如，乙烯/α-烯烃共聚物)、乙烯三元共聚物等以及其共混物或混合物。因此，乙烯聚合物涵盖本领域常称为线性低密度聚乙烯(lldpe)和高密度聚乙烯(hdpe)以及uldpe、vldpe、ldlpe等的聚合物。作为实例，乙烯共聚物可衍生自乙烯和共聚单体，如丙烯、1-丁烯、1-己烯或1-辛烯。如果单体和共聚单体分别是乙烯和1-己烯，则所得聚合物可以归类为乙烯/1-己烯共聚物。除非另有说明，否则术语“聚合物”还包括所有可能的几何构型(如果存在的话)，并且此类构型可以包括等规、间规和无规对称性。术语“聚合物”还意指包括所有分子量的聚合物，并且包括较低分子量的聚合物或低聚物。意图是使术语“聚合物”涵盖衍生自本文公开的任何烯烃单体(以及衍生自烯烃单体和一种烯烃共聚单体，烯烃单体和两种烯烃共聚单体等等)的低聚物(包括二聚体和三聚体)。

在本公开中，除非另有说明，否则尽管依据“包含”各种组分或步骤来描述系统和方法，但系统和方法还可“主要由各种组分或步骤组成”或“由各种组分或步骤组成”。

术语“一个/一种(a/an)”和“所述(the)”旨在包括复数替代，例如，至少一个。例如，除非另有规定，否则对“反应器”的公开意指涵盖一种反应器，或超过一种反应器的组合。

在本发明中公开了几种类型的范围。当公开或要求保护任何类型的范围时，旨在单独地公开或要求保护这样的范围可以合理地涵盖的每个可能数值，包括范围的端点以及任何子范围和其中涵盖的子范围的组合。举例来说，在本发明各方面，聚合物固体的温度可在一定范围内。通过公开，聚合物固体的温度可比乙烯聚合反应器中的反应温度低约10℉至约50℉，目的是要说明固体温度可为在所述范围内的任何温度，并且例如可等于比反应温度低约10℉、低约15℉、低约20℉、低约25℉、低约30℉、低约35℉、低约40℉、低约45℉，或低约50℉。此外，温度可在比反应温度低约10℉至约50℉(例如，低约15℉至约35℉)的任何范围内，并且这还包括在比反应温度低约10℉和约50℉之间的范围内的任何组合。进一步地，在所有情况下，在公开“约”特定值的情况下，则公开该值本身。因此，聚合物固体的温度可比反应温度低约10℉至约50℉的公开还公开比反应温度低10℉至50℉(例如，低15℉至35℉)的固体温度，并且这还包括在比反应温度低10℉和50℉之间的范围内的任何组合。同样，本文所公开的所有其它范围应以与此示例类似的方式加以解释。

术语“约”意指量、尺寸、配制品、参数和其他数量和特性不是精确的并且不必是精确的，但可以是近似的，包括根据需要更大或更小，反映公差、转换因子、四舍五入、测量误差等，以及本领域技术人员已知的其他因素。通常，量、尺寸、配制品、参数或其他数量或特性为“约”或“近似”，无论是否明确说明是这样的。术语“约”还涵盖由于产生自具体初始混合物的组合物的不同平衡条件而不同的量。无论是否由术语“约”修饰，权利要求均包括量的等效物。术语“约”可以表示在报告的数值的10％内，通常在报告的数值的5％内。

尽管可在本发明的实践或测试中使用类似于或等效于本文所描述的那些方法、系统、步骤和组分的任何方法、系统、步骤和组分，但在本文中描述典型的方法、系统、步骤和组分。

本文所提及的所有公开案和专利都是出于描述和公开例如公开案中所描述的构造体和方法的目的而以引用的方式并入本文中，所述构造体和方法可以结合当前所描述的本发明一起使用。

具体实施方式

本文公开聚乙烯回收和挥发物去除系统，以及用于从来自聚合反应器的乙烯聚合物流出物流中去除挥发物组分的方法。在常规系统和方法中，在吹扫塔中的停留时间和用于吹扫聚合物固体的汽提气体的量可限制塔充分去除挥发性烃组分以满足安全操作或环境限制的能力，特别是在增加聚合物生产速率并且产生较低密度的乙烯聚合物时。另外，由于成本或物理空间的限制，吹扫塔尺寸通常不可增加。

此外，挥发物组分从闪蒸室中的聚合物固体中解吸导致聚合物固体的温度降低。然而，在吹扫塔中较高的聚合物固体温度对于增加挥发性烃的扩散速率以及将更多的烃分配或转移到汽提气体中为必需的。汽提气体的速度或流速应足够高以去除烃，但在挥发物去除期间固体温度不可太高，或乙烯聚合物将软化并且堵塞、聚结或粘附至设备表面。

虽然不希望受到理论的束缚，但据信仅仅加热吹扫塔中的汽提气体并不能提供足够的能量来显著增加固体的温度并且有效地去除挥发物组分；汽提气体与聚合物固体的重量比太低，并且汽提气体的热容量通常小于聚合物固体的热容量。

有利地，所公开的系统和方法克服上述缺点，并且特别地导致进入吹扫塔的聚合物固体温度的显著增加，从而有效地汽提挥发物组分。出乎意料地发现，吹扫塔中固体温度的增加可增加固体乙烯聚合物中挥发性烃组分的扩散率并且增加挥发性烃组分从聚合物固体到汽提气体的分配或转移。对于固体温度增加约10℉，这些双重影响可导致挥发物含量出乎意料地降低10倍。作为实例，在固体温度为150℉并且在吹扫塔中的停留时间为1小时时，离开吹扫塔的挥发物含量可为100ppmw，而对于固体温度为160℉(在相同的吹扫塔操作条件下)，可将离开吹扫塔的挥发物含量降低至小于10ppmw。

固体温度增加的另一种益处为能够在不牺牲挥发物去除能力的情况下显著减小吹扫塔尺寸。据估计，塔尺寸可减少50％至75-80％，或更多。同样，使用现有的吹扫塔，可在不牺牲挥发物去除能力的情况下显著减少停留时间。据估计，可实现降低4倍；例如，可将在吹扫塔中的4小时停留时间减少到1小时，或可将1小时停留时间减少到15分钟。另外的益处可包括在吹扫塔中使用较少量的汽提气体，以及乙烯聚合物固体的较低排放物和较低挥发物含量等。汽提气体可在公开的系统和方法中回收、再循环或再使用。

同样在公开的系统和方法中，可在闪蒸室之前将催化剂减活剂添加到乙烯聚合物流出物流中。然而，这不是必需的，并且有益地，在闪蒸室之前不添加催化剂减活剂。而是，催化剂减活剂可有利地与流化气体(在流化床加热器中)或汽提气体(在吹扫塔中)一起引入，而不会有害地堵塞或聚结聚合物固体。替代地，催化剂减活剂可在吹扫塔之后注射到聚合物固体流中。催化剂减活剂可作用于催化剂组合物的任何组分(例如，活化剂、助催化剂、过渡金属组分)。

去除挥发物组分

本发明各方面被设计成用于从来自乙烯聚合反应器的乙烯聚合物流出物流中去除挥发物组分的方法。举例来说，第一方法可包含(i)降低流出物流的压力以从聚合物固体中去除挥发物组分的第一部分，聚合物固体的固体温度比乙烯聚合反应器中的反应温度低约10℉至约50℉，(ii)使聚合物固体流化，同时加热以使固体温度增加到比步骤(i)中的固体温度高至少约10℉并且比反应温度高至多约20℉，并且其中去除挥发物组分的第二部分，和(iii)使聚合物固体与汽提气体接触以去除挥发物组分的第三部分，以形成含有小于100重量ppm的挥发物组分的聚合物固体流。在另一方面，第二方法可包含(i)在减压下使流出物流与流化气体接触，同时加热以从聚合物固体中去除挥发物组分的初始部分，聚合物固体的固体温度比乙烯聚合反应器中的反应温度低约30℉至高约20℉，和(ii)使聚合物固体与汽提气体接触以去除挥发物组分的最终部分，以形成含有小于100重量ppm的挥发物组分的聚合物固体流。通常，本文中独立地描述第一和第二方法的特征(例如，反应温度、固体温度、汽提气体和挥发物组分的量等)，并且这些特征可以任何组合进行组合以另外描述所公开的用于去除挥发物组分的方法。此外，除非另有说明，否则可在这些方法的步骤之前、期间和/或之后执行额外的方法步骤，并且可以不受限制地以任何组合形式利用额外的方法步骤，以另外描述用于去除挥发物组分的第一和第二方法。

现在参考第一方法，其中来自乙烯聚合反应器的乙烯聚合物流出物流含有聚合物固体和挥发物组分。虽然不限于此，但当乙烯聚合反应器为气相反应器时，乙烯聚合物流出物流的挥发物含量可在约5至约25wt％，或约7至约15wt％的挥发物组分(例如，氮气、乙烯、共聚单体(如果使用的话)、氢气(如果使用的话)、惰性烃缩合剂等)的范围内。当乙烯聚合反应器为环管浆料反应器时，挥发物含量通常高得多，并且乙烯聚合物流出物流的挥发物含量通常可在约35至约70wt％，或约45至约65wt％的挥发物组分(例如乙烯、共聚单体(如果使用的话)、氢(如果使用的话)、烃稀释剂如异丁烷等)的范围内。

在步骤(i)中，当乙烯聚合反应器为气相反应器时，可将压力降低至约2约10psig，或约3至约8psig，并且在去除挥发物组分的第一部分之后，所得聚合物固体可含有约0.5至约5wt％的挥发物组分，或约1至约4wt％的挥发物组分。当乙烯聚合反应器为气相反应器时，步骤(i)中的所得聚合物固体的固体温度典型地可比乙烯聚合反应器中的反应温度低约10℉至约20℉，或约12℉至约18℉。

在步骤(i)中，当乙烯聚合反应器为环管浆料反应器时，可将压力降低至约2约400psig，或约2至约10psig，或约100至约200psig，并且在去除挥发物组分的第一部分之后，所得聚合物固体可含有约0.5至约10wt％的挥发物组分，或约1至约8wt％的挥发物组分。在步骤(i)中，闪蒸室中的聚合物固体的固体温度典型地比乙烯聚合反应器中的反应温度低5℉至30℉。在一些情况下，来自步骤(i)的所得聚合物固体典型地为出口流的一部分，其中压力另外降低至约5psig、约10psig或约25psig。当乙烯聚合反应器为环管浆料反应器时，在步骤(i)之后的所得聚合物固体的固体温度典型地可比乙烯聚合反应器中的反应温度低约30℉至约50℉，或约35℉至约45℉。

可使来自步骤(i)的聚合物固体流化，同时在步骤(ii)中加热，这可将固体温度增加到比步骤(i)中的固体温度高至少约10℉并且比反应温度高至多约20℉。另外，在步骤(ii)中去除挥发物组分的第二部分。虽然挥发物去除不是步骤(ii)的主要目的，但是可去除任何合适量的挥发物组分，例如，由步骤(ii)产生的聚合物固体可含有比由步骤(i)产生的聚合物固体低约1％至约20％，或约2％至约15％的挥发物组分。

有益地，步骤(ii)可在相对短的时间段内执行。步骤(ii)可进行的时间段典型地落入约1分钟至约30分钟、约1分钟至约20分钟、约2分钟至约20分钟或约2分钟至约10分钟的范围内。

在步骤(ii)中可使用任何合适的流化气体。例如，可用包含氮气(或其它惰性气体)、乙烯、闪蒸室气体、在步骤(ii)中去除的挥发物组分的第二部分的再循环级分等以及其组合的流化气体使聚合物固体流化。闪蒸室气体可为在本发明的第一方法的步骤(i)中从聚合物固体中去除的一部分挥发物组分。对流化气体的温度没有特别限制，只要气体温度足以显著增加聚合物固体的温度。通常，流化气体温度在比反应温度低约10℉至高约20℉的范围内。

步骤(ii)中的流化/加热工艺可使固体温度增加到比步骤(i)中的固体温度高至少约10℉(或高至少约15℉，或高至少约20℉)并且比反应温度高至多约20℉(或高至多约15℉，或高至多约10℉)。通常，最高固体温度受维卡软化温度和/或特定乙烯聚合物的峰值熔融温度限制。

在步骤(iii)中，可使在步骤(ii)中加热的聚合物固体与汽提气体接触，以去除挥发物组分的第三部分以形成含有小于100重量ppm的挥发物组分的聚合物固体流。在一个方面，去除挥发物组分的第三部分以形成含有小于约40ppmw的挥发物组分的聚合物固体流，而在另一方面，聚合物固体流含有小于约20ppmw的挥发物组分，并且在又另一方面，聚合物固体流含有小于约10ppmw的挥发物组分。

步骤(iii)通常可在相对较低的压力下执行。例如，步骤(iii)可在约0psig至约10psig或约0psig至约5psig的范围内的压力下进行。步骤(iii)典型地在足以将挥发物含量降低至期望量(例如，小于100ppmw，小于20ppmw等)的任何时间段内进行，并且由于由步骤(ii)、步骤(iii)产生的高得多的固体温度可在典型地落入约15分钟至约180分钟、约15分钟至约90分钟、约15分钟至约60分钟、约20分钟至约60分钟，或约15分钟至约50分钟的范围内的时间段内进行。

在步骤(iii)中可使用任何合适的汽提气体。例如，可使聚合物固体与包含氮气(或其它惰性气体)、乙烯等以及其组合的汽提气体接触。对汽提气体的温度没有特别限制，但是通常在比反应温度低约15℉至高约15℉的温度下接触聚合物固体。在一些方面，可使用在环境温度和至多约150℉下的汽提气体。

现在参考第二方法，其中来自乙烯聚合反应器的乙烯聚合物流出物流含有聚合物固体和挥发物组分。类似于第一方法，并且虽然不限于此，但当乙烯聚合反应器为气相反应器时，第二方法中的乙烯聚合物流出物流的挥发物含量可在约5至约25wt％，或约7至约15wt％的挥发物组分的范围内。当乙烯聚合反应器为环管浆料反应器时，挥发物含量通常高得多，并且第二方法中的乙烯聚合物流出物流的挥发物含量通常可在约35至约70wt％，或约45至约65wt％的挥发物组分的范围内。

在第二方法的步骤(i)中，可使流出物流与减压下的流化气体接触，同时加热以从聚合物固体中去除挥发物组分的初始部分，所得聚合物固体的固体温度比乙烯聚合反应器中的反应温度低约30℉至高约20℉。在步骤(i)中可使用任何合适的压力，但是通常压力在一些方面在约1至约20psig的范围内，并且在其它方面在约2至约15psig的范围内。

在去除挥发物组分的初始部分之后，当乙烯聚合反应器为气相反应器时，所得聚合物固体可含有约0.5至约5wt％的挥发物组分，或约1至约4wt％的挥发物组分。当乙烯聚合反应器为环管浆料反应器时，所得聚合物固体可含有约0.5至约10wt％的挥发物组分，或约1至约8wt％的挥发物组分。

在流化和减压加热之后，步骤(i)中的所得聚合物固体可具有显著增加的温度。通常，固体温度可比乙烯聚合反应器中的反应温度低约20℉(或低约15℉，或低约10℉)，以及比反应温度高至多约20℉(或高至多约15℉，或高至多约10℉)。

有益地，步骤(i)可在相对短的时间段内执行。步骤(i)可进行的时间段典型地落入约1分钟至约30分钟、约1分钟至约20分钟、约2分钟至约20分钟或约2分钟至约10分钟的范围内。

在步骤(i)中可使用任何合适的流化气体。例如，可用包含氮气(或其它惰性气体)、乙烯、丙烯、丁烷、异丁烷、在步骤(i)中去除的挥发物组分的初始部分的再循环级分等以及其组合的流化气体使聚合物固体流化。对流化气体的温度没有特别限制，只要气体温度足以显著增加聚合物固体的温度。通常，流化气体温度在比反应温度低约10℉至高约20℉的范围内。

第二方法的步骤(ii)可如以上针对第一方法的步骤(iii)所述执行。因此，可将在步骤(i)中加热的聚合物固体与汽提气体接触，以去除挥发物组分的最终部分以形成含有小于100重量ppm的挥发物组分；替代地，小于约40ppmw的挥发物组分；替代地，小于约20ppmw的挥发物组分；或替代地，小于约10ppmw的挥发物组分的聚合物固体流。像步骤(iii)一样，步骤(ii)通常可在相对较低的压力下执行：例如，约0psig至约10psig，或约0psig至约5psig。步骤(ii)典型地在足以将挥发物含量降低至期望量(例如，小于100ppmw，小于20ppmw等)的任何时间段内进行，并且由于由步骤(i)、步骤(ii)产生的高得多的固体温度可在典型地落入约15分钟至约180分钟、约15分钟至约90分钟、约15分钟至约60分钟、约20分钟至约60分钟，或约15分钟至约50分钟的范围内的时间段内进行。

在步骤(ii)中可使用任何合适的汽提气体。因此，可使聚合物固体与包含氮气(或其它惰性气体)、乙烯等以及其组合的汽提气体接触。对汽提气体的温度没有特别限制，但是通常在比反应温度低约15℉至高约15℉的温度下接触聚合物固体。在一些方面，可使用在环境温度和至多约150℉下的汽提气体。

用于从来自乙烯聚合反应器的乙烯聚合物流出物流中去除挥发物组分的第一和第二方法两者均可另外包含将聚合物固体流转化成固体聚合物粒料的步骤。这可经由造粒挤出机或其它合适的技术来完成。本发明还涉及和涵盖通过本文公开的方法和聚合工艺中的任一种产生的固体聚合物粒料。

如果需要，那么可在步骤(i)或步骤(i)之前将催化剂减活剂(例如水、醇、天然源油、聚乙二醇、聚丙二醇等)并入乙烯聚合物流出物流中。虽然可在方法的此阶段添加催化剂减活剂，但其它选项可更有益。例如，在第一和第二方法两者中，汽提气体可另外包括催化剂减活剂(例如，空气)，或替代地，流化气体可另外包含催化剂减活剂。

在另一方面，第一和第二方法可另外包含在步骤(iii)或步骤(ii)之后，例如在经由挤出转化成固体聚合物粒料之前，将催化剂减活剂(例如，空气)引入到聚合物固体流中的步骤。

聚乙烯回收和挥发物去除系统

与本发明各方面一致的第一聚乙烯回收和挥发物去除系统可包含(a)闪蒸室，其用于降低来自乙烯聚合反应器的乙烯聚合物流出物流的压力并且用于从聚合物固体中去除挥发物组分第一部分，其中闪蒸室被配置成在比乙烯聚合反应器的反应温度低约10℉至约50℉的固体温度下形成聚合物固体，(b)流化床加热器，其用于使聚合物固体流化并且用于将聚合物固体加热至比(a)中的固体温度高至少约10℉并且比反应温度高至多约20℉的固体温度，其中流化床加热器被配置成去除挥发物组分的第二部分，和(c)吹扫塔，其用于使聚合物固体与汽提气体接触，其中吹扫塔被配置成去除挥发物组分的第三部分以形成含有小于100重量ppm(ppmw)的挥发物组分的聚合物固体流。

与本发明各方面一致的第二聚乙烯回收和挥发物去除系统可包含(a)加热的流化床闪蒸室，其用于加热并且用于降低来自乙烯聚合反应器的乙烯聚合物流出物流的压力，并且用于从聚合物固体中去除挥发物组分初始部分，其中加热的流化床闪蒸室被配置成在比乙烯聚合反应器的反应温度低约30℉至高约20℉的固体温度下形成聚合物固体，和(b)吹扫塔，其用于使聚合物固体与汽提气体接触，其中吹扫塔被配置成去除挥发物组分的最终部分以产生含有小于100ppmw的挥发物组分的聚合物固体流。

通常，本文中独立地描述第一和第二系统的特征(例如，闪蒸室、流化床加热器、吹扫塔和加热的流化床闪蒸室等)，并且这些特征可以任何组合进行组合以另外描述所公开的用于聚乙烯回收和挥发物去除的系统。此外，除非另有说明，否则在这些系统中可存在额外的组件或装置，并且可以不受限制地以任何组合形式利用额外的组件或装置，以另外描述用于聚乙烯回收和挥发物去除的第一和第二系统。

现在参考第一系统，其中系统包括闪蒸室，其用于降低来自乙烯聚合反应器的含有聚合物固体和挥发物组分的乙烯聚合物流出物流的压力。虽然不限于此，但当乙烯聚合反应器为气相反应器时，乙烯聚合物流出物流的挥发物含量可在约5至约25wt％，或约7至约15wt％的挥发物组分(例如，氮气、乙烯、共聚单体(如果使用的话)、氢气(如果使用的话)、惰性烃缩合剂等)的范围内。当乙烯聚合反应器为环管浆料反应器时，挥发物含量通常高得多，并且乙烯聚合物流出物流的挥发物含量通常可在约35至约70wt％，或约45至约65wt％的挥发物组分(例如乙烯、共聚单体(如果使用的话)、氢(如果使用的话)、烃稀释剂如异丁烷等)的范围内。

当乙烯聚合反应器为气相反应器时，闪蒸室可将压力降低至约2约10psig，或约3至约8psig，并且在去除挥发物组分的第一部分之后，所得聚合物固体可含有约0.5至约5wt％的挥发物组分，或约1至约4wt％的挥发物组分。当乙烯聚合反应器为气相反应器时，由闪蒸室产生的聚合物固体的固体温度典型地可比乙烯聚合反应器中的反应温度低约10℉至约20℉，或约12℉至约18℉。

当乙烯聚合反应器为环管浆料反应器时，闪蒸室可将压力降低至约2至约400psig，或约2至约10psig(低压闪蒸)，或约100约200psig(高压闪蒸)，并且在去除挥发物组分的第一部分之后，所得聚合物固体可含有约0.5至约10wt％的挥发物组分，或约1至约8wt％的挥发物组分。闪蒸室中的聚合物固体的固体温度典型地比乙烯聚合反应器中的反应温度低5℉至30℉。在一些情况下，所得聚合物固体通常为来自闪蒸室的出口流的一部分，其中压力另外降低至约5psig、约10psig或约25psig。当乙烯聚合反应器为环管浆料反应器时，离开闪蒸室的所得聚合物固体的固体温度典型地可比乙烯聚合反应器中的反应温度低约30℉至约50℉，或约35℉至约45℉。

可使来自闪蒸室的聚合物固体流化，同时在流化床加热器中加热，这可将固体温度增加到比离开闪蒸室的固体温度高至少约10℉并且比反应温度高至多约20℉。另外，挥发物组分的第二部分可在流化床加热器中去除。虽然挥发物去除不是流化床加热器的主要目的，但是可去除任何合适量的挥发物组分，例如，由流化床加热器产生的聚合物固体可含有比离开闪蒸室的聚合物固体低约1％至约20％，或约2％至约15％的挥发物组分。

有益地，在流化床加热器中的停留时间相对较短。流化床加热器中的停留时间典型地可落入约1分钟至约30分钟、约1分钟至约20分钟、约2分钟至约20分钟或约2分钟至约10分钟的范围内。

在流化床加热器中可使用任何合适的流化气体。例如，可用包含氮气(或其它惰性气体)、乙烯、闪蒸室气体、在流化床加热器中去除的挥发物组分的第二部分的再循环级分等以及其组合的流化气体使聚合物固体流化。闪蒸室气体可为从聚合物固体中去除并且离开闪蒸室的一部分挥发物组分。对流化气体的温度没有特别限制，只要气体温度足以显著增加聚合物固体的温度。通常，流化气体温度在比反应温度低约10℉至高约20℉的范围内。

流化床加热器可将固体温度增加到比离开闪蒸室的固体温度高至少约10℉(或高至少约15℉，或高至少约20℉)并且比反应温度高至多约20℉(或高至多约15℉，或高至多约10℉)。

在吹扫塔中，可使在流化床加热器中加热的聚合物固体与汽提气体接触，以去除挥发物组分的第三部分以形成含有小于100重量ppm的挥发物组分的聚合物固体流。在一个方面，去除挥发物组分的第三部分以形成含有小于约40ppmw的挥发物组分的聚合物固体流，而在另一方面，聚合物固体流含有小于约20ppmw的挥发物组分，并且在又另一方面，聚合物固体流含有小于约10ppmw的挥发物组分。

吹扫塔通常在相对较低的压力下操作。例如，吹扫塔可在约0psig至约10psig或约0psig至约5psig的范围内的压力下操作。吹扫塔中的停留时间典型地为足以将挥发物含量降低至期望量(例如，小于100ppmw，小于20ppmw等)的任何时间段，并且由于由流化床加热器产生的高得多的固体温度，吹扫塔中的停留时间可为约15分钟至约180分钟、约15分钟至约90分钟、约15分钟至约60分钟、约20分钟至约60分钟，或约15分钟至约50分钟。此外，系统中可存在超过一个吹扫塔，如两个串联或并联布置的吹扫塔。

吹扫塔中可使用任何合适的汽提气体。例如，可使聚合物固体与包含氮气(或其它惰性气体)、乙烯等以及其组合的汽提气体接触。对汽提气体的温度没有特别限制，但是通常在比反应温度低约15℉至高约15℉的温度下接触聚合物固体。在一些方面，可使用在环境温度和至多约150℉下的汽提气体。

现在参考第二系统，其中来自乙烯聚合反应器的乙烯聚合物流出物流含有聚合物固体和挥发物组分。类似于第一系统，并且虽然不限于此，但当乙烯聚合反应器为气相反应器时，第二系统中乙烯聚合物流出物流的挥发物含量可在约5至约25wt％，或约7至约15wt％的挥发物组分的范围内。当乙烯聚合反应器为环管浆料反应器时，挥发物含量通常高得多，并且乙烯聚合物流出物流的挥发物含量可在约35至约70wt％，或约45至约65wt％的挥发物组分的范围内。

在第二系统中，流出物流进入加热的流化床闪蒸室，其被配置成用于加热并且用于降低流出物流的压力，并且从聚合物固体中去除挥发物组分初始部分。所得聚合物固体的固体温度可比乙烯聚合反应器中的反应温度低约30℉至高约20℉。加热的流化床闪蒸室将压力降低至任何合适的压力，但是通常压力在一些方面在约1至约20psig的范围内，并且在其它方面在约2至约15psig的范围内。

在经由加热的流化床闪蒸室去除挥发物组分的初始部分之后，当乙烯聚合反应器为气相反应器时，所得聚合物固体可含有约0.5至约5wt％的挥发物组分，或约1至约4wt％的挥发物组分。当乙烯聚合反应器为环管浆料反应器时，所得聚合物固体可含有约0.5至约10wt％的挥发物组分，或约1至约8wt％的挥发物组分。

在流化和减压加热之后，离开加热的流化床闪蒸室的所得聚合物固体可具有显著增加的温度。通常，固体温度可比乙烯聚合反应器中的反应温度低约20℉(或低约15℉，或低约10℉)，以及比反应温度高至多约20℉(或高至多约15℉，或高至多约10℉)。

有益地，在加热的流化床闪蒸室中的停留时间相对较短。停留时间典型地落入约1分钟至约30分钟、约1分钟至约20分钟、约2分钟至约20分钟或约2分钟至约10分钟的范围内。

在加热的流化床闪蒸室中可使用任何合适的流化气体。例如，可用包含氮气(或其它惰性气体)、乙烯、在加热的流化床闪蒸室中去除的挥发物组分的初始部分的再循环级分等以及其组合的流化气体使聚合物固体流化。对流化气体的温度没有特别限制，只要气体温度足以显著增加聚合物固体的温度。通常，流化气体温度在比反应温度低约10℉至高约20℉的范围内。

第二系统中的吹扫塔可如上所述被配置成第一系统中的吹扫塔。因此，吹扫塔被配置成使在流化床闪蒸室中加热的聚合物固体与汽提气体接触，以去除挥发物组分的最终部分以形成含有小于100重量ppm的挥发物组分；替代地，小于约40ppmw的挥发物组分；替代地，小于约20ppmw的挥发物组分；或替代地，小于约10ppmw的挥发物组分的聚合物固体流。吹扫塔可在相对较低的压力下操作：例如，约0psig至约10psig，或约0psig至约5psig。吹扫塔中的停留时间通常为足以将挥发物含量降低至期望量(例如，小于100ppmw，小于20ppmw等)的任何时间段，并且由于由加热的流化床闪蒸室产生的高得多的固体温度，吹扫塔中的停留时间典型地落入约15分钟至约180分钟、约15分钟至约90分钟、约15分钟至约60分钟、约20分钟至约60分钟，或约15分钟至约50分钟的范围内。

吹扫塔中可使用任何合适的汽提气体。因此，可使聚合物固体与包含氮气(或其它惰性气体)、乙烯等以及其组合的汽提气体接触。对汽提气体的温度没有特别限制，但是通常在比反应温度低约15℉至高约15℉的温度下接触聚合物固体。在一些方面，可使用在环境温度和至多约150℉下的汽提气体。

用于聚乙烯回收和挥发物去除的第一和第二系统两者均可另外包括用于将聚合物固体流转化成固体聚合物粒料的挤出机。典型地，可使用造粒挤出机或其它合适的装置。本发明还涉及和涵盖通过本文公开的挥发物去除系统和聚合反应器系统中的任一种产生的固体聚合物粒料。

任选地，系统可另外包括用于在闪蒸室之前将催化剂减活剂(例如，水)引入到乙烯聚合物流出物流中的注射器。虽然可在系统中的此位置处添加催化剂减活剂，但其它选项可更有益。例如，在第一和第二系统两者中，汽提气体可另外包括催化剂减活剂(例如，空气)，或替代地，流化气体可另外包含催化剂减活剂。

在另一方面，第一和第二系统可另外包含在吹扫塔之后，例如在用挤出机转化成固体聚合物粒料之前，将催化剂减活剂(例如，空气)引入到聚合物固体流中的注射器。

现在参考图1，其说明与本发明的一方面一致的聚乙烯回收和挥发物去除系统10。系统10可包括闪蒸室30、流化床加热器40、吹扫塔50和挤出机60。与系统10相关的是反应器20，如气相或环管浆料反应器，流出物流5从所述反应器进入聚乙烯回收和挥发物去除系统10中的闪蒸室30。虽然不限于此，但反应器中的典型反应温度对于hdpe等级在190至235℉的范围内，并且对于lldpe等级在170至200℉的范围内。

对于环管浆料反应器，流出物流5的组合物为含有乙烯聚合物固体和大约45至65wt％的挥发物组分的浆料，包括稀释剂(例如异丁烷)和残余单体/共聚单体。挥发物组分中的一些被夹带/吸收到乙烯聚合物固体中。对于气相反应器，流出物流5的组合物为聚合物固体和大约7至15wt％的挥发物组分，包括流化气体和残余单体/共聚单体。与环管浆料一样，挥发物组分中的一些被夹带/吸收到乙烯聚合物固体中。

在环管浆料反应器的情况下，流出物流5可包括加热管，例如，带有含有如蒸汽的加热介质的外夹套，但是对于气相工艺通常不加热。任选地，可将催化剂减活剂添加到流出物流5中。通常，催化剂减活剂为水，但不限于此。虽然可在方法的此阶段添加催化剂减活剂，但通常为避免的，因为必须净化要再循环到反应器的任何含烃流以去除催化剂减活剂(即，以避免将反应器20中的催化剂减活)。这可涉及复杂并且昂贵的净化手段，如分子筛床、蒸馏等。此外，由于在工艺的此阶段的再循环流的尺寸，设备可非常大并且昂贵。

在图1中，对于气相工艺，闪蒸室30通常在比反应温度低大约10至20℉下并且在大约2至10psig的压力下操作，而对于环管浆料工艺，闪蒸室30典型地在比反应温度低大约10至20℉并且在大约100至200psig的较高压力下操作。可使用闪蒸室的任何合适的设计，并且可使用旋风分离器设计、通过重力分离或两者的任何组合来实现挥发物去除和固体产物分离。流95为离开闪蒸室的挥发物流(闪蒸室气体)。

离开闪蒸室30的流15进入流化床加热器40。在离开闪蒸室30之后并且在进入流化床加热器40之前，与流出物流5相比，流15的挥发物含量已显著降低。对于环管浆料反应器，流15通常含有乙烯聚合物颗粒，并且通常为0.5至10wt％的挥发物组分，而对于气相反应器，流15通常含有乙烯聚合物颗粒，并且通常为0.5至5wt％的挥发物组分。挥发物组分中的一些被夹带/吸收到乙烯聚合物颗粒中。在大多数情况下，离开闪蒸室30的流15的来自气相反应器的挥发物含量比来自环管浆料反应器的挥发物含量低。

如果从闪蒸室30到流化床加热器40存在显著压降，那么挥发物去除通常导致闪蒸室30和流15的温降。流15中的乙烯聚合物颗粒的温度典型地比环管浆料的反应温度低30至50℉，并且典型地比气相的反应温度低10至20℉。气相闪蒸室中的温降通常不如环管浆料中的温降显著。任选地，流15可包括加热管，其类似于流出物流5，特别是对于环管浆料工艺。部分由于空间/距离的限制、压降的考虑、要蒸发的液态烃等，温升非常有限。

流化床加热器40被设计成在经由流25进入吹扫塔50之前增加流15中的固体乙烯聚合物颗粒的温度。出乎意料的是，发现在流15上即使温度增加约10℉也可为显著和有益的。乙烯聚合物颗粒在流化床加热器40中的停留时间相对较短，通常为1至30分钟或2至10分钟。颗粒由可含有氮气、乙烯等以及离开闪蒸室的气体95的热流化气体55(例如，在反应温度或比反应温度高约20℉下)流化。可使用流化气体的超过一种源的组合。离开加热器40的流化气体65可被再循环或重新使用。

流化床加热器40可在任何合适的压力下操作，并且可处于与上述闪蒸室相同的压力范围内以及较低的压力下。虽然不是加热器40的主要焦点，但可去除被夹带/吸收到固体颗粒中的挥发物额外的部分，并且这些挥发物随着流化气体65离开加热器40而脱离。

有益地，进料流25含有在吹扫塔50的入口处具有升高的固体温度的固体乙烯聚合物颗粒。与离开闪蒸室30的管线15相比，固体颗粒的温度增加至少10℉为有益的。更期望的是流25中聚合物固体的温度等于或高于反应温度，如比反应温度高至多大约10至20℉。组成上，流25含有固体聚合物颗粒，其挥发物含量略低于流15中的挥发物含量，通常以相对百分比计为大约1至20％。

吹扫塔50通常在低压(在一些方面从环境压力至约10psig，在其它方面从环境压力至约5psig)下操作。如果固体温度不足够高以促进显著的挥发物去除(小于100ppmw，或小于20ppmw)，那么停留时间可高得令人无法接受(例如1-4小时)。此外，塔尺寸可非常大，并且汽提气体的体积也非常大。在由于流化床加热器40导致固体温度增加的情况下，停留时间可减少至约15-90分钟，塔尺寸可减小(较小的吹扫塔)，并且需要的汽提气体显著更少。

进入吹扫塔的汽提气体75的温度通常可接近反应温度，例如在比反应温度高或低10℉内。汽提气体可包含氮气和/或乙烯，但不限于此，并且可在出口流85中回收并且重新使用。

任选地，催化剂减活剂可存在于吹扫塔中的汽提气体75中。替代地，催化剂减活剂可存在于流化气体55中。尽管可使用其它催化剂减活剂，但是可使用空气或小百分比的氧气。

聚合物固体流35离开吹扫塔50并且含有小于100ppmw的挥发物组分。在一些情况下，聚合物固体流35的挥发物含量可小于40、小于20或小于10ppmw。将聚合物固体流35进料到挤出机60中以形成固体聚合物粒料45。任选地，可在挤出/造粒之前将催化剂减活剂(例如，空气)添加到聚合物固体流35中。

现在参考图2，其说明与本发明的一方面一致的另一个聚乙烯回收和挥发物去除系统110。系统110可包括加热的流化床闪蒸室170、吹扫塔150和挤出机160。与系统110相关的是反应器120，如气相或环管浆料反应器，流出物流105从所述反应器进入聚乙烯回收和挥发物去除系统110中的加热的流化床闪蒸室170。反应器120、流出物105、吹扫塔150、挤出机160和流135、145、175和185通常与图1中描述的编号类似的组件相同。

在图2中，加热的流化床闪蒸室170通常在1至20psig或2至15psig的范围内的压力下操作。可使用加热的流化床闪蒸室的任何合适的设计，并且可在通过重力分离或不通过重力分离的情况下使用旋风分离器设计来实现挥发物去除和固体产物分离。流195为离开闪蒸室的挥发物流。

离开加热的流化床闪蒸室170的流125进入吹扫塔150。在离开加热的流化床闪蒸室170之后并且在进入吹扫塔150之前，与流出物流105相比，流125的挥发物含量已显著降低。对于环管浆料反应器，流125通常含有乙烯聚合物颗粒，并且通常为0.5至10wt％的挥发物组分，而对于气相反应器，流125通常含有乙烯聚合物颗粒，并且通常为0.5至5wt％的挥发物组分。挥发物组分中的一些被夹带/吸收到乙烯聚合物颗粒中。

加热的流化床闪蒸室170被设计成在进入吹扫塔之前增加流125中的固体乙烯聚合物颗粒的温度。有益地，进料流125含有在吹扫塔150的入口处具有升高的固体温度的固体乙烯聚合物颗粒。通常，固体温度为比反应温度低大约20℉至处于或高于反应温度，如比反应温度高至多大约10至20℉。乙烯聚合物颗粒在加热的流化床闪蒸室170中的停留时间相对较短，通常为1至30分钟或2至10分钟。颗粒由可含有氮气、乙烯等以及离开加热的流化床闪蒸室170的气体195的热流化气体155(例如，在反应温度或比反应温度高约20℉下)流化。可使用流化气体的超过一种源的组合。离开加热的流化床闪蒸室170的流化气体195可被再循环或重新使用。

聚合方法和反应器系统

本文还涵盖乙烯聚合方法和聚合反应器系统。与本发明一致的乙烯聚合方法可包含(1)在聚合反应器系统中在聚合反应条件下在乙烯聚合反应器中，使催化剂组合物与乙烯和任选的烯烃共聚单体接触以产生乙烯聚合物流出物流，和(2)进行用于从本文公开的乙烯聚合物流出物流中去除挥发物组分的任何方法。与本发明一致的聚合反应器系统可包含(1)本文公开的任何聚乙烯回收和挥发物去除系统，和(2)乙烯聚合反应器，其中乙烯聚合反应器被配置成使催化剂组合物与乙烯和任选的烯烃共聚单体接触以产生乙烯聚合物流出物流。

本文公开的聚合方法和反应器系统适用于适合于烯烃单体(如乙烯)的聚合的任何催化剂组合物或催化剂系统(例如，任何过渡金属基催化剂系统)。催化剂系统可包含例如来自元素周期表的3-10族的过渡金属(一种或超过一种)。在一个方面，催化剂组合物可包含第4族、第5族或第6族过渡金属或两种或更多种过渡金属的组合。在一些方面，催化剂系统可包含铬、钛、锆、铪、钒或其组合，或在其它方面，催化剂系统可包含铬、钛、锆、铪或其组合。因此，催化剂组合物可包含呈单独或组合形式的铬或钛或锆或铪。因此，本文中设想并且涵盖包含两种或更多种过渡金属化合物的催化剂组合物，其中每一过渡金属化合物可独立地包含铬、钛、锆、铪、钒或其组合。

所属领域的技术人员已知的各种催化剂组合物可用于烯烃聚合。这些包括但不限于齐格勒-纳塔基催化剂系统、铬基催化剂系统、茂金属基催化剂系统、非茂金属基催化剂系统(或后茂金属基催化剂系统)等，包括其组合。本文公开的聚合方法和反应器系统不限于上述催化剂系统，但仍然设想针对这些催化剂系统的特定方面。因此，催化剂组合物可为齐格勒-纳塔基催化剂系统、铬基催化剂系统和/或茂金属基催化剂系统；替代地，齐格勒-纳塔基催化剂系统；替代地，铬基催化剂系统；替代地，茂金属基催化剂系统；替代地，非茂金属基催化剂系统(或后茂金属基催化剂系统)。在一个方面，催化剂组合物可为包含至少一种茂金属化合物的双催化剂系统，但在另一方面，催化剂组合物可为包含两种不同的茂金属化合物的双催化剂系统。

代表性和非限制性催化剂组合物的实例包括美国专利号3,887,494、3,119,569、4,053,436、4,981,831、4,364,842、4,444,965、4,364,855、4,504,638、4,364,854、4,444,964、4,444,962、3,976,632、4,248,735、4,297,460、4,397,766、2,825,721、3,225,023、3,226,205、3,622,521、3,625,864、3,900,457、4,301,034、4,547,557、4,339,559、4,806,513、5,037,911、5,219,817、5,221,654、4,081,407、4,296,001、4,392,990、4,405,501、4,151,122、4,247,421、4,397,769、4,460,756、4,182,815、4,735,931、4,820,785、4,988,657、5,436,305、5,610,247、5,627,247、3,242,099、4,808,561、5,275,992、5,237,025、5,244,990、5,179,178、4,855,271、4,939,217、5,210,352、5,401,817、5,631,335、5,571,880、5,191,132、5,480,848、5,399,636、5,565,592、5,347,026、5,594,078、5,498,581、5,496,781、5,563,284、5,554,795、5,420,320、5,451,649、5,541,272、5,705,478、5,631,203、5,654,454、5,705,579、5,668,230、6,300,271、6,831,141、6,653,416、6,613,712、7,294,599、6,355,594、6,395,666、6,833,338、7,417,097、6,548,442、7,312,283、7,026,494、7,041,617、7,199,073、7,226,886、7,517,939、7,619,047、7,919,639和8,080,681中公开的那些，它们中的每一个均以全文引用的方式并入本文。

在一些方面，除了过渡金属化合物之外，催化剂组合物还可含有活化剂和任选的助催化剂。说明性活化剂可包括但不限于铝氧烷化合物、有机硼或有机硼酸盐化合物、电离离子化合物、活化剂-载体(例如，用拉电子阴离子处理的固体氧化物)等，或其组合。常用的聚合助催化剂可包括但不限于烷基金属或有机金属助催化剂，其中金属涵盖硼、铝等。例如，烷基硼和/或烷基铝化合物通常可用作过渡金属基催化剂系统中的助催化剂。代表性化合物可包括但不限于三-正-丁基硼烷、三丙基硼烷、三乙基硼烷、三甲基铝(tma)、三乙基铝(tea)、三-正-丙基铝(tnpa)、三-正-丁基铝(tnba)、三异丁基铝(tiba)、三-正-己基铝、三-正-辛基铝、二异丁基氢化铝、二乙基乙氧基铝、二乙基氯化铝等，包括其组合。在这些和其它方面，过渡金属化合物可包含茂金属化合物和/或铬化合物。茂金属化合物可为桥接茂金属或未桥接茂金属化合物。

在一些方面，过渡金属基催化剂组合物可包含过渡金属(或基本上由过渡金属组成，或由过渡金属组成)，所述过渡金属负载在载剂上、浸渍到载剂上，和/或与载剂混合或共凝。过渡金属化合物，不管是茂金属化合物、铬化合物还是其它，都可负载在多个多孔载剂中的任一个上、浸渍到多个多孔载剂中的任一个上，和/或与多个多孔载剂中的任一个混合或共凝，所述多孔载剂包括但不限于固体氧化物、活化剂-载体(经化学处理的固体氧化物)、分子筛和沸石、粘土和柱撑粘土等。举例来说，过渡金属基催化剂组合物可包含浸渍到二氧化硅上的铬、浸渍到二氧化硅-二氧化钛上的铬、浸渍到磷酸铝上的铬、与二氧化硅共凝的铬、与二氧化硅-二氧化钛共凝的铬，或与磷酸铝共凝的铬，并且这包括这些材料的任何组合。

在一些方面，催化剂组合物可包含茂金属催化剂组分，而在其它方面，催化剂组合物可包含第一茂金属催化剂组分和第二茂金属催化剂组分。催化剂系统可含有活化剂和任选的助催化剂。在一些方面，本文提供的催化剂组合物的任何茂金属组分可包含未桥接茂金属；替代地，未桥接锆或铪类茂金属化合物；替代地，含有两个环戊二烯基、两个茚基或一个环戊二烯基和一个茚基的未桥接锆或铪类茂金属化合物；替代地，含有两个环戊二烯基、两个茚基或一个环戊二烯基和一个茚基的未桥接锆类茂金属化合物。可以用于与本发明各方面一致的催化剂体系中的未桥接茂金属化合物(例如具有锆或铪)的说明性和非限制性示例描述于美国专利号7,199,073、7,226,886、7,312,283和7,619,047中，这些美国专利的公开内容全文以引用方式并入本文。

在其它方面，本文提供的催化剂组合物的任何茂金属组分可以包含例如具有钛、锆或铪的桥接茂金属化合物，如具有芴基并且在桥接基团上不具有芳香基的桥接锆类茂金属化合物，或具有环戊二烯基和芴基并且在桥接基团上不具有芳香基的桥接锆类茂金属化合物。在一些方面，此类桥接茂金属在桥接基团、在环戊二烯基型基团(例如环戊二烯基或芴基)、或在桥接基团和环戊二烯基型基团上可以含有烯基取代基(例如末端烯基)。另一方面，茂金属催化剂组分可以包含具有芴基并且在桥接基团上具有芳香基的桥接锆或铪类茂金属化合物；替代性地，具有环戊二烯基和芴基并且在桥接基团上具有芳香基的桥接锆或铪类茂金属化合物；替代性地，具有芴基并且在桥接基团上具有芳香基的桥接锆类茂金属化合物；或替代性地，具有芴基并且在桥接基团上具有芳香基的桥接铪类茂金属化合物。在这些和其它方面中，桥接基团上的芳香基可以是苯基。任选地，这些桥接茂金属在桥接基团、在环戊二烯基型基团、或在桥接基团和环戊二烯基型基团两者上可以含有烯基取代基(例如，末端烯基)。可以用于与本发明各方面一致的催化剂体系中的桥接茂金属化合物(例如具有锆或铪)的说明性和非限制性示例描述于美国专利号7,026,494、7,041,617、7,226,886、7,312,283、7,517,939和7,619,047中，这些美国专利的公开内容全文以引用方式并入本文。

在本文公开的聚合方法和反应器系统中，可使催化剂组合物与乙烯接触(以形成乙烯均聚物)或与乙烯和烯烃共聚单体接触(以形成乙烯共聚物、乙烯三元共聚物等)。合适的烯烃共聚单体可包括但不限于丙烯、1-丁烯、2-丁烯、3-甲基-1-丁烯、异丁烯、1-戊烯、2-戊烯、3-甲基-1-戊烯、4-甲基-1-戊烯、1-己烯、2-己烯、3-乙基-1-己烯、1-庚烯、2-庚烯、3-庚烯、1-辛烯、1-癸烯、苯乙烯等，或其组合。根据一个方面，烯烃共聚单体可包含α-烯烃(例如，c3-c10α-烯烃)，而在另一方面，共聚单体可包含丙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-辛烯、1-癸烯、苯乙烯或其任何组合；或替代地，烯烃共聚单体可包含1-丁烯、1-己烯、1-辛烯或其组合。

因此，在本文公开的聚合方法和反应器系统中，在一个方面，乙烯聚合物流出物流(或聚合物固体，或聚合物固体流，或固体聚合物粒料)可包含乙烯均聚物和/或乙烯/α-烯烃共聚物(例如，c3-c10α-烯烃)，并且在另一方面，可包含乙烯均聚物、乙烯/1-丁烯共聚物、乙烯/1-己烯共聚物和/或乙烯/1-辛烯共聚物。

所公开的方法和系统旨在用于其中从气相反应器或环管浆料反应器中排出乙烯聚合物流出物流的任何聚合方法和反应器系统。因此，所公开的方法和系统中的乙烯聚合反应器可包含气相反应器，或替代地，环管浆料反应器。这些反应器类型的聚合条件为本领域技术人员所熟知的。气相反应器可包含流化床反应器或分级卧式反应器。浆料反应器可包含立式或卧式环管。反应器可分批或连续操作，并且连续方法可使用间歇或连续产品排出。聚合反应器系统和方法还可包括未反应单体、未反应共聚单体(如果使用的话)和/或稀释剂(如果使用的话)的部分或全部直接再循环。

聚合反应器系统可包含单个反应器(气相或环管浆料)或多个反应器(例如2个反应器或超过2个反应器)。例如，聚合反应器系统可包含多个环管反应器、多个气相反应器或环管和气相反应器的组合(例如，串联)。因此，聚合反应器系统可包含一系列的环管反应器，其后是气相反应器，或一系列的气相反应器，其后是环管浆料反应器，或一系列的气相反应器，其后是聚乙烯回收和挥发物去除系统，并且其后是另一个反应器(例如，环管浆料反应器)等。

根据一个方面，聚合反应器系统可包含至少一个包含立式或卧式环管的环管浆料反应器。单体、稀释剂(如果使用的话)、催化剂和共聚单体(如果使用的话)可连续进料到其中发生聚合的环管反应器。通常，连续方法可包含将单体(和共聚单体，如果使用的话)、催化剂和稀释剂连续引入到聚合反应器中以及从此反应器中连续去除包含聚合物颗粒和稀释剂的悬浮液。在一些方面，环管反应器中的固体wt％(按反应器含量计)通常可在约30wt％至约55wt％，或约40wt％至约70wt％的范围内。在其它方面，环管反应器中的固体wt％可小于约50wt％、小于约40wt％或小于约30wt％，如约25wt％至约45wt％，或约30wt％至约40wt％。乙烯聚合物流出物流可含有例如固体聚合物、稀释剂、乙烯和共聚单体。

典型的浆料聚合方法(也称为颗粒形成方法)公开于例如美国专利号3,248,179、4,501,885、5,565,175、5,575,979、6,239,235、6,262,191、6,833,415和8,822,608中，这些美国专利的每一美国专利全文以引用方式并入本文。

在浆料聚合中使用的合适的稀释剂包括但不限于聚合的单体和在反应条件下呈液体的烃。合适的稀释剂的示例包括但不限于烃，如丙烷、环己烷、异丁烷、正丁烷、正戊烷、异戊烷、新戊烷和正己烷。一些环管聚合反应可以在不使用稀释剂的本体条件下发生，如可以用于丙烯的本体聚合中，以形成聚丙烯均聚物。

根据又另一方面，聚合反应器系统可包含至少一个气相反应器(例如，流化床反应器)。此类反应器系统可以采用含有一个或多个单体的连续再循环流，在聚合条件下在催化剂存在的情况下，所述一个或多个单体连续循环通过流化床。可以从流化床抽取再循环流并且再循环返回至反应器中。同时，乙烯聚合物流出物流可从反应器中抽取并且可添加新的或新鲜单体来置换聚合的单体。此类气相反应器可包含用于烯烃的多步气相聚合的方法，其中烯烃在至少两个独立的气相聚合区中在气相中聚合，同时将在第一聚合区中形成的含催化剂的聚合物进料到第二聚合区中。一种类型的气相反应器公开于美国专利号5,352,749、4,588,790、5,436,304、7,531,606和7,598,327中，所述美国专利中的每一个专利以引用方式整体并入本文。

根据还另一方面，聚合反应器系统可包含高压聚合反应器，例如可包含管式反应器或高压釜反应器。管状反应器可以具有添加新鲜单体、引发剂或催化剂的若干区。单体可以夹带在惰性气态流中，并在反应器的一个区处引入。引发剂、催化剂或催化剂组分可以夹带在气态流中并在反应器的另一个区处引入。气流可以互混以用于聚合。可以恰当地采用热和压力，以获得理想聚合反应条件。

根据又另一方面，聚合反应器系统可以包含溶液聚合反应器，其中单体/共聚单体通过合适的搅拌或其它方式与催化剂组合物接触。可以采用包含惰性有机稀释剂或过量单体的载剂。如果需要，在液体材料存在或不存在下，可以使单体/共聚单体在汽相中与催化反应产物接触。聚合区可以保持在将导致形成聚合物在反应介质中的溶液的温度和压力下。可以采用搅动以在整个聚合区中获得更好的温度控制以及维持均匀聚合混合物。利用恰当的手段来耗散聚合的放热热量。

可以针对效率以及提供所需聚合物性能而控制的聚合条件可以包括温度、压力和各种反应物的浓度。聚合温度可以影响催化剂生产率、聚合物分子量和分子量分布。各种聚合条件可例如为了产生特定等级的烯烃聚合物而保持基本上恒定。合适的聚合反应温度可为低于根据吉布斯自由能方程(gibbsfreeenergyequation)的解聚温度的任何温度。典型地，这根据聚合反应器的类型包括约25℃至约280℃，例如或约25℃至约175℃。在一些反应器系统中，聚合反应温度通常可在约60℃至约120℃或约75℃至约115℃的范围内。

合适的压力还将根据反应器和聚合类型变化。用于在环管反应器中液相聚合的压力典型地可小于1000psig(6.89mpa)。用于气相聚合的压力可在200psig(1.38mpa)至500psig(3.45mpa)的范围内。管状反应器或高压釜反应器中的高压聚合通常可在约20,000psig(137.9mpa)至75,000psig(517.1mpa)下进行。聚合反应器还可在通常较高温度和压力(例如，92℃以上以及700psig(4.83mpa))下出现的超临界区域中操作。高于压力/温度图的临界点(超临界相)的操作可以向聚合反应工艺提供优点。

实例

通过以下实施例来对本发明进行进一步说明，不应将这些实施例理解为以任何方式对本发明的范围构成限制。在不脱离本发明的精神或所附权利要求书的范围的情况下，在阅读本文的描述之后，本领域普通技术人员可以联想到各种其他方面、修改及其等效物。

构造实例1

在气相反应器中产生的hdpe

构造实例1基于图1所示的聚乙烯回收和挥发物去除系统的数学模型。hdpe可在气相反应器20中在195℉的反应温度下产生。来自气相反应器20的流出物流5含有hdpe固体和14wt％的挥发物组分，并且进入在175至185℉的温度下操作的闪蒸室30中，并且具有2.5wt％的挥发物的hdpe固体在标称相同的温度(大约180℉)下经由流15离开闪蒸室30。在流化床加热器40中在215℉和2-3分钟的停留时间下与流化气体55接触后，相对于流15，离开的聚合物固体25的温度增加至少10℉(至约190℉)和至多约215℉的温度。因此，代替在约180℉下经由流15直接从闪蒸室30进入吹扫塔50，聚合物固体在至少190℉和至多215℉的固体温度下经由流25从流化床加热器40进入吹扫塔50。在吹扫塔50中，hdpe固体在195℉的温度下与汽提气体75接触45分钟的停留时间，从而将聚合物固体流35中的挥发物含量降低至小于25ppmw。

构造实例2

在环管浆料反应器中产生的hdpe

构造实例2基于图1所示的聚乙烯回收和挥发物去除系统的数学模型。hdpe可在环管浆料反应器20中在195℉的反应温度下产生。来自环管浆料反应器20的流出物流5含有hdpe固体和60wt％的挥发物组分，并且进入在175至185℉的温度下操作的闪蒸室30中，并且具有5wt％的挥发物的hdpe固体在145至165℉的范围内的温度(例如，标称155℉)下经由流15离开闪蒸室30。在流化床加热器40中在215℉和2-4分钟的停留时间下与流化气体55接触后，相对于流15，离开的聚合物固体25的温度增加至少20℉(至约175℉)和至多约215℉的温度。因此，代替在约155℉下经由流15直接从闪蒸室30进入吹扫塔50，聚合物固体在至少175℉和至多215℉的固体温度下经由流25从流化床加热器40进入吹扫塔50。在吹扫塔50中，hdpe固体在195℉的温度下与汽提气体75接触45分钟的停留时间，从而将聚合物固体流35中的挥发物含量降低至小于25ppmw。

上文描述了本发明并引用了许多方面和具体实施例。根据以上具体实施方式，本领域技术人员本身将联想到许多变化。所有这些明显的变化都在所附权利要求的全部预期范围内。本发明的其它方面可包括(但不限于)以下(方面描述为“包含”，但替代地，可“主要由以下组成”或“由以下组成”)：

方面1.一种聚乙烯回收和挥发物去除系统，其包含：

(a)闪蒸室，其用于降低来自乙烯聚合反应器的乙烯聚合物流出物流的压力并且用于从聚合物固体中去除挥发物组分第一部分，其中所述闪蒸室被配置成在比所述乙烯聚合反应器中的反应温度低约10℉至约50℉的固体温度下形成聚合物固体；

(b)流化床加热器，其用于使所述聚合物固体流化并且用于将所述聚合物固体加热至比(a)中的所述固体温度高至少约10℉并且比所述反应温度高至多约20℉的固体温度，其中所述流化床加热器被配置成去除所述挥发物组分的第二部分；和

(c)吹扫塔，其用于使所述聚合物固体与汽提气体接触，其中所述吹扫塔被配置成去除所述挥发物组分的第三部分以形成含有小于100重量ppm(ppmw)的挥发物组分的聚合物固体流。

方面2.根据方面1所定义的系统，其中当所述乙烯聚合反应器为气相反应器时，所述闪蒸室将所述压力降低到约2约10psig，并且当所述乙烯聚合反应器为环管浆料反应器时，降低到约2至约400psig(例如，对于低压闪蒸，降低到约2至约10psig，对于高压闪蒸，降低到约100至约200psig等)。

方面3.根据方面1或2所定义的系统，其中去除所述挥发物组分第一部分，以形成当所述乙烯聚合反应器为气相反应器时含有约0.5至约5wt％的挥发物组分并且当所述乙烯聚合反应器为环管浆料反应器时含有约0.5至约10wt％的挥发物组分的所述聚合物固体。

方面4.根据前述方面中任一项所定义的系统，其中所述乙烯聚合物流出物流的挥发物含量当所述乙烯聚合反应器为气相反应器时为约5至约25wt％的挥发物组分，并且当所述乙烯聚合反应器为环管浆料反应器时为约35至约70wt％的挥发物组分。

方面5.根据前述方面中任一项所定义的系统，其中所述固体温度当所述乙烯聚合反应器为气相反应器时比所述乙烯聚合反应器中的所述反应温度低约10℉至约20℉，并且当所述乙烯聚合反应器为环管浆料反应器时比所述乙烯聚合反应器中的所述反应温度低约30℉至约50℉。

方面6.根据前述方面中任一项所定义的系统，其中去除所述挥发物组分第二部分以形成挥发物组分比(a)中的所述聚合物固体的挥发物组分少任何合适量(例如少约1％至约20％的挥发物组分)的所述聚合物固体。

方面7.根据前述方面中任一项所定义的系统，其中在比所述反应温度低约10℉至高约20℉的温度下用包含氮气、乙烯、闪蒸室气体、在所述流化床加热器中去除的所述挥发物组分的所述第二部分的再循环级分等或其任何组合的流化气体使所述聚合物固体流化。

方面8.根据前述方面中任一项所定义的系统，其中在所述流化床加热器中的停留时间为任何合适的停留时间，例如，约1至约30分钟、约2至约10分钟等。

方面9.根据前述方面中任一项所定义的系统，其中所述流化床加热器将所述聚合物固体加热至比(a)中的所述固体温度高至少约15℉并且比所述反应温度高至多约15℉的固体温度。

方面10.根据前述方面中任一项所定义的系统，其中所述吹扫塔的压力在任何合适的范围内，例如，约0psig至约10psig、约0psig至约5psig等。

方面11.根据前述方面中任一项所定义的系统，其中所述吹扫塔中的停留时间为任何合适的停留时间，例如，约15分钟至约180分钟、约15至约90分钟、约20至约60分钟等。

方面12.根据前述方面中任一项所定义的系统，其中所述汽提气体在比所述反应温度低约15℉至高约15℉的温度下包含氮气、乙烯、燃料气体、丙烷、乙烷等或其任何组合。

方面13.根据前述方面中任一项所定义的系统，其中去除所述挥发物组分第三部分以形成含有小于约40ppmw、小于约20ppmw、小于约10ppmw等的挥发物组分的所述聚合物固体流。

方面14.一种聚乙烯回收和挥发物去除系统，其包含：

(a)加热的流化床闪蒸室，其用于加热并且用于降低来自乙烯聚合反应器的乙烯聚合物流出物流的压力，并且用于从聚合物固体中去除挥发物组分初始部分，其中所述加热的流化床闪蒸室被配置成在比所述乙烯聚合反应器中的反应温度低约30℉至高约20℉的固体温度下形成所述聚合物固体；和

(b)吹扫塔，其用于使所述聚合物固体与汽提气体接触，其中所述吹扫塔被配置成去除所述挥发物组分的最终部分以产生含有小于100ppmw的挥发物组分的聚合物固体流。

方面15.根据方面14所定义的系统，其中所述加热的流化床闪蒸室将所述压力降低至任何合适的压力，例如，约1约20psig、约2至约15psig等。

方面16.根据方面14或15所定义的系统，其中去除所述挥发物组分初始部分，以形成当所述乙烯聚合反应器为气相反应器时含有约0.5至约5wt％的挥发物组分并且当所述乙烯聚合反应器为环管浆料反应器时含有约0.5至约10wt％的挥发物组分的所述聚合物固体。

方面17.根据方面14至16中任一项所定义的系统，其中所述乙烯聚合物流出物流的挥发物含量当所述乙烯聚合反应器为气相反应器时为约5至约25wt％的挥发物组分，并且当所述乙烯聚合反应器为环管浆料反应器时为约35至约70wt％的挥发物组分。

方面18.根据方面14至17中任一项所定义的系统，其中所述固体温度比所述乙烯聚合反应器的反应温度低约15℉至高约15℉。

方面19.根据方面14至18中任一项所定义的系统，其中在比所述反应温度低约10℉至高约20℉的温度下用包含氮气、乙烯、在所述加热的流化床闪蒸室中去除的所述挥发物组分的所述初始部分的再循环级分等或其任何组合的流化气体使所述聚合物固体流化。

方面20.根据方面14至19中任一项所定义的系统，其中在所述流化床闪蒸室中的停留时间为任何合适的停留时间，例如，约1至约30分钟、约2至约10分钟等。

方面21.根据方面14至20中任一项所定义的系统，其中所述吹扫塔的压力在任何合适的范围内，例如，约0psig至约10psig、约0psig至约5psig等。

方面22.根据方面14至21中任一项所定义的系统，其中所述吹扫塔中的停留时间为任何合适的停留时间，例如，约15分钟至约180分钟、约15至约90分钟、约20至约60分钟等。

方面23.根据方面14至22中任一项所定义的系统，其中所述汽提气体在比所述反应温度低约15℉至高约15℉的温度下包含氮气、乙烯、在所述加热的流化床闪蒸室中去除的所述挥发物组分的所述初始部分的再循环级分等或其任何组合。

方面24.根据方面14至23中任一项所定义的系统，其中去除所述挥发物组分最终部分以形成含有小于约40ppmw、小于约20ppmw、小于约10ppmw等的挥发物组分的所述聚合物固体流。

方面25.根据前述方面中任一项所定义的系统，其中所述系统另外包含用于将所述聚合物固体流转化成固体聚合物粒料的挤出机。

方面26.根据前述方面中任一项所定义的系统，其中所述系统另外包含用于在所述闪蒸室之前将催化剂减活剂引入到所述乙烯聚合物流出物流中的注射器。

方面27.根据前述方面中任一项所定义的系统，其中所述汽提气体和/或所述流化气体另外包含催化剂减活剂。

方面28.根据前述方面中任一项所定义的系统，其中所述系统另外包含用于在所述吹扫塔之后将催化剂减活剂引入到所述聚合物固体流中的注射器。

方面29.一种用于从来自乙烯聚合反应器的乙烯聚合物流出物流中去除挥发物组分的方法，所述方法包含：

(i)降低所述流出物流的压力以从聚合物固体中去除所述挥发物组分的第一部分，所述聚合物固体的固体温度比所述乙烯聚合反应器中的反应温度低约10℉至约50℉；

(ii)使所述聚合物固体流化，同时加热以使所述固体温度增加到比步骤(i)中的所述固体温度高至少约10℉并且比所述反应温度高至多约20℉，并且其中去除所述挥发物组分的第二部分；和

(iii)使所述聚合物固体与汽提气体接触以去除所述挥发物组分的第三部分，以形成含有小于100重量ppm的挥发物组分的聚合物固体流。

方面30.根据方面29所定义的方法，其中当所述乙烯聚合反应器为气相反应器时，步骤(i)中的所述压力降低到约2约10psig，并且当所述乙烯聚合反应器为环管浆料反应器时，降低到约2至约400psig(例如，对于低压闪蒸，降低到约2至约10psig，对于高压闪蒸，降低到约100至约200psig等)。

方面31.根据方面30或31所定义的方法，其中去除所述挥发物组分第一部分，以形成当所述乙烯聚合反应器为气相反应器时含有约0.5至约5wt％的挥发物组分并且当所述乙烯聚合反应器为环管浆料反应器时含有约0.5至约10wt％的挥发物组分的所述聚合物固体。

方面32.根据方面29至31中任一项所定义的方法，其中所述乙烯聚合物流出物流的挥发物含量当所述乙烯聚合反应器为气相反应器时为约5至约25wt％的挥发物组分，并且当所述乙烯聚合反应器为环管浆料反应器时为约35至约70wt％的挥发物组分。

方面33.根据方面29至32中任一项所定义的方法，其中步骤(i)中的所述固体温度当所述乙烯聚合反应器为气相反应器时比所述乙烯聚合反应器中的所述反应温度低约10℉至约20℉，并且当所述乙烯聚合反应器为环管浆料反应器时比所述乙烯聚合反应器中的所述反应温度低约30℉至约50℉。

方面34.根据方面29至33中任一项所定义的方法，其中去除所述挥发物组分第二部分以形成挥发物组分比步骤(i)中的所述聚合物固体的挥发物组分少任何合适量(例如少约1％至约20％的挥发物组分)的所述聚合物固体。

方面35.根据方面29至34中任一项所定义的方法，其中在步骤(ii)中在比所述反应温度低约10℉至高约20℉的温度下用包含氮气、乙烯、闪蒸室气体、在步骤(ii)中去除的所述挥发物组分的所述第二部分的再循环级分等或其任何组合的流化气体使所述聚合物固体流化。

方面36.根据方面29至35中任一项所定义的方法，其中步骤(ii)进行任何合适的时间段，例如约1至约30分钟、约2至约10分钟等。

方面37.根据方面29至36中任一项所定义的方法，其中步骤(ii)中的所述固体温度比步骤(i)中的所述固体温度高至少约15℉并且比所述反应温度高至多约15℉。

方面38.根据方面29至37中任一项所定义的方法，其中步骤(iii)在任何合适的范围内的压力，例如，约0psig至约10psig、约0psig至约5psig等下进行。

方面39.根据方面29至38中任一项所定义的方法，其中步骤(iii)进行任何合适的时间段，例如约15至约90分钟、约20至约60分钟等。

方面40.根据方面29至39中任一项所定义的方法，其中所述汽提气体在比所述反应温度低约15℉至高约15℉的温度下包含氮气、乙烯等或其任何组合。

方面41.根据方面29至40中任一项所定义的方法，其中去除所述挥发物组分第三部分以形成含有小于约40ppmw、小于约20ppmw、小于约10ppmw等的挥发物组分的所述聚合物固体流。

方面42.一种用于从来自乙烯聚合反应器的乙烯聚合物流出物流中去除挥发物组分的方法，所述方法包含：

(i)在减压下使所述流出物流与流化气体接触，同时加热以从聚合物固体中去除所述挥发物组分的初始部分，所述聚合物固体的固体温度比所述乙烯聚合反应器中的反应温度低约30℉至高约20℉；和

(ii)使所述聚合物固体与汽提气体接触以去除所述挥发物组分的最终部分，以形成含有小于100重量ppm的挥发物组分的聚合物固体流。

方面43.根据方面42所定义的方法，其中步骤(i)在任何合适的压力，例如，约1约20psig、约2至约15psig等下进行。

方面44.根据方面42或43所定义的方法，其中去除所述挥发物组分初始部分，以形成当所述乙烯聚合反应器为气相反应器时含有约0.5至约5wt％的挥发物组分并且当所述乙烯聚合反应器为环管浆料反应器时含有约0.5至约10wt％的挥发物组分的所述聚合物固体。

方面45.根据方面42至44中任一项所定义的方法，其中所述乙烯聚合物流出物流的挥发物含量当所述乙烯聚合反应器为气相反应器时为约5至约25wt％的挥发物组分，并且当所述乙烯聚合反应器为环管浆料反应器时为约35至约70wt％的挥发物组分。

方面46.根据方面42至45中任一项所定义的方法，其中步骤(i)中的所述固体温度比所述乙烯聚合反应器的所述反应温度低约15℉至高约15℉。

方面47.根据方面42至46中任一项所定义的方法，其中在步骤(i)中在比所述反应温度低约10℉至高约20℉的温度下用包含氮气、乙烯等或其任何组合的流化气体使所述聚合物固体流化。

方面48.根据方面42至47中任一项所定义的系统，其中步骤(i)进行任何合适的时间段，例如约1至约30分钟、约2至约10分钟等。

方面49.根据方面42至48中任一项所定义的方法，其中步骤(ii)在任何合适的压力，例如，约0psig至约10psig、约0psig至约5psig等下进行。

方面50.根据方面42至49中任一项所定义的方法，其中步骤(ii)进行任何合适的时间段，例如约15至约90分钟、约20至约60分钟等。

方面51.根据方面42至50中任一项所定义的方法，其中所述汽提气体在比所述反应温度低约15℉至高约15℉的温度下包含氮气、乙烯等或其任何组合。

方面52.根据方面42至51中任一项所定义的方法，其中去除所述挥发物组分最终部分以形成含有小于约40ppmw、小于约20ppmw、小于约10ppmw等的挥发物组分的所述聚合物固体流。

方面53.根据方面29至52中任一项所定义的方法，其另外包含将所述聚合物固体流转化成固体聚合物粒料的步骤。

方面54.根据方面29至53中任一项所定义的方法，其另外包含在步骤(i)或步骤(i)之前将催化剂减活剂引入到所述乙烯聚合物流出物流中的步骤。

方面55.根据方面29至54中任一项所定义的方法，其中所述汽提气体和/或所述流化气体另外包含催化剂减活剂。

方面56.根据方面29至55中任一项所定义的方法，其另外包含在步骤(iii)或(ii)之后将催化剂减活剂引入到所述聚合物固体流中的步骤。

方面57.一种乙烯聚合方法，其包含：

在聚合反应器系统中在聚合反应条件下在乙烯聚合反应器中，使催化剂组合物与乙烯和任选的烯烃共聚单体接触以产生乙烯聚合物流出物流；和

进行根据方面29至56中任一项所定义的从所述乙烯聚合物流出物流中去除挥发物组分的方法。

方面58.一种聚合反应器系统，其包含：

根据方面1至28中任一项所定义的聚乙烯回收和挥发物去除系统；和

乙烯聚合反应器，其中所述乙烯聚合反应器被配置成使催化剂组合物与乙烯和任选的烯烃共聚单体接触以产生乙烯聚合物流出物流。

方面59.根据方面57至58中任一项所定义的聚合方法或反应器系统，其中使所述催化剂组合物与乙烯和包含c3-c10α-烯烃的烯烃共聚单体接触。

方面60.根据方面57至59中任一项所定义的聚合方法或反应器系统，其中使所述催化剂组合物与乙烯和包含1-丁烯、1-己烯、1-辛烯或其混合物的烯烃共聚单体接触。

方面61.根据方面57至60中任一项所定义的聚合方法或反应器系统，其中所述乙烯聚合反应器包含气相反应器。

方面62.根据方面57至60中任一项所定义的聚合方法或反应器系统，其中所述乙烯聚合反应器包含环管浆料反应器。

方面63.根据方面57至62中任一项所定义的聚合方法或反应器系统，其中所述聚合反应器系统包含两个或更多个反应器。

方面64.根据方面57至63中任一项所定义的聚合方法或反应器系统，其中所述乙烯聚合物流出物流(或聚合物固体，或聚合物固体流，或固体聚合物粒料)包含乙烯均聚物和/或乙烯/α-烯烃共聚物(例如，c3-c10α-烯烃)。

方面65.根据方面57至64中任一项所定义的聚合方法或反应器系统，其中所述乙烯聚合物流出物流(或聚合物固体，或聚合物固体流，或固体聚合物粒料)包含乙烯均聚物、乙烯/1-丁烯共聚物、乙烯/1-己烯共聚物，和/或乙烯/1-辛烯共聚物。

方面66.根据方面57至65中任一项所定义的聚合方法或反应器系统，其中所述反应温度在约60℃至约120℃，或约75℃至约115℃的范围内。

方面67.根据方面57至66中任一项所定义的聚合方法或反应器系统，其中所述聚合条件包含在约60℃至约120℃或约75℃至约115℃的范围内的反应温度，以及在约200至约1000psig(约1.4至约6.9mpa)的范围内的聚合反应压力。

方面68.根据方面57至67中任一项所定义的聚合方法或反应器系统，其中所述催化剂组合物包含过渡金属基催化剂系统。

方面69.根据方面57至68中任一项所定义的聚合方法或反应器系统，其中所述催化剂组合物为铬基催化剂系统、齐格勒-纳塔基催化剂系统、茂金属基催化剂系统、非茂金属基催化剂系统或其组合。

方面70.一种固体聚合物粒料，其通过根据方面57至69中任一项所定义的聚合方法或反应器系统产生。