高压法低密度聚乙烯的制造装置和制造方法与流程

1.本发明涉及高压法低密度聚乙烯的制造装置和制造方法。


背景技术：

2.已知在高温、高压下并且在聚合引发剂的存在下使乙烯聚合而得到乙烯聚合物的装置和方法(例如，专利文献1和专利文献2以及非专利文献1)。为了调节聚合物中所含的乙烯单元的链长，即为了调节聚合物的分子量，使用链转移剂。
3.在专利文献1中记载了具有压缩机、反应器、高压分离器、低压分离器等的高压法聚乙烯的制造装置和制造方法。
4.在专利文献2中记载了具有前段压缩机、中段压缩机、后段压缩机、反应器、高压分离器、低压分离器等的高压法聚乙烯的制造装置和制造方法。
5.在非专利文献1的第5-11页和第6-4页中记载了具有增压压缩机、初级压缩机、超高压压缩机、管式反应器或高压釜反应器、高压分离器、低压分离器等的高压法低密度聚乙烯的制造装置。
6.现有技术文献
7.专利文献
8.专利文献1：日本特公昭49-37434号公报
9.专利文献2：日本特公昭54-15317号公报
10.非专利文献
11.非专利文献1：susan l.bell,sri consulting report no.36d,low density polyethylene,2005年9月


技术实现要素：

12.发明所要解决的问题
13.在上述状况下，本发明所要解决的问题在于，提供一种下述特征优异的高压法低密度聚乙烯的制造装置和制造方法，在乙烯高压聚合(本说明书中的乙烯高压聚合不仅包括乙烯的均聚，还包括共聚)中，能够更有效地处理链转移剂，具体而言，能够利用更简便的装置供给链转移剂，能够减小被供给至反应器中的链转移剂浓度的偏差(变动)，以及能够减少链转移剂的压缩能量。
14.用于解决问题的手段
15.本发明人鉴于这样的背景而进行了深入研究，结果完成了本发明。
16.即，本发明如下所述。
17.1.18.一种高压法聚乙烯的制造装置，其中，所述制造装置具有下述设备：
19.链转移剂(cta)供给管道(17)：与未反应低压乙烯供给管道(16)连接并且供给链转移剂(cta)的管道。
20.以下，[2]至[10]各自为本发明的优选的方式或实施方式。
[0021]
2.[0022]
如[1]所述的制造装置，其中，链转移剂(cta)供给管道(17)为下述管道：
[0023]
链转移剂(cta)供给管道(17)：与未反应低压乙烯供给管道(16)连接并且供给链转移剂(cta)、并且将链转移剂(cta)供给管道(17)中控制在0.01mpa～0.1mpa的压力和10℃～60℃的温度下的管道。
[0024]
[3]
[0025]
如[1]或[2]所述的制造装置，其中，所述制造装置还具有下述设备：
[0026]
未反应乙烯保持筒状容器(15)：保持通过未反应低压乙烯供给管道(9)而被供给的未反应低压乙烯的筒状容器；以及
[0027]
未反应低压乙烯供给管道(16)：将未反应乙烯保持筒状容器(15)和初级压缩机前段部(1)连接、并且将未反应低压乙烯从未反应乙烯保持筒状容器(15)供给至初级压缩机前段部(1)的管道。
[0028]
[4]
[0029]
如[3]所述的制造装置，其中，所述制造装置还具有下述设备：
[0030]
初级压缩机前段部(1)：对乙烯进行压缩的压缩机；
[0031]
初级压缩机后段部(2)：对从初级压缩机前段部(1)供给的乙烯进一步进行压缩的压缩机；
[0032]
次级压缩机(3)：对从初级压缩机后段部(2)供给的乙烯进一步进行压缩的压缩机；
[0033]
反应器(4)：利用从次级压缩机(3)供给的乙烯和被供给至反应器(4)中的聚合引发剂将乙烯聚合而制造聚乙烯的反应器；
[0034]
高压分离器(5)：从反应器(4)向其供给在反应器(4)中得到的聚乙烯和未反应乙烯、并将聚乙烯和未反应高压乙烯分离的高压分离器；
[0035]
未反应高压乙烯供给管道(6)：用于将在高压分离器(5)中分离出的未反应高压乙烯供给至次级压缩机(3)的管道；
[0036]
聚乙烯抽出管道(7)：用于将在高压分离器(5)中分离出的聚乙烯从高压分离器(5)中抽出并供给至低压分离器(8)的管道；
[0037]
低压分离器(8)：将在高压分离器(5)中分离出并通过聚乙烯抽出管道(7)供给的聚乙烯中含有的未反应低压乙烯和聚乙烯分离的分离器；
[0038]
未反应低压乙烯供给管道(9)：用于将在低压分离器(8)中分离出的未反应低压乙烯供给至未反应乙烯保持筒状容器(15)的管道；以及
[0039]
聚乙烯抽出管道(10)：用于抽出在低压分离器(8)中分离出的聚乙烯的管道。
[0040]
[5]
[0041]
如[3]或[4]所述的制造装置，其中，所述制造装置还具有下述设备：
[0042]
乙烯供给管道(13)：用于将初级压缩机前段部(1)和初级压缩机后段部(2)连接并且将被压缩后的未反应乙烯从初级压缩机前段部(1)供给至初级压缩机后段部(2)、并且与新鲜乙烯供给管道(14)汇合的管道；以及
[0043]
新鲜乙烯供给管道(14)：与乙烯供给管道(13)连接并且用于供给新鲜乙烯的管
道。
[0044]
[6]
[0045]
一种高压法聚乙烯的制造方法，其中，所述制造方法包含下述工序：
[0046]
未反应低压乙烯再循环工序：将在低压分离器(8)中分离出的未反应低压乙烯通过未反应低压乙烯供给管道(9)供给至未反应乙烯保持筒状容器(15)的工序；以及
[0047]
链转移剂(cta)供给工序：将链转移剂(cta)从链转移剂(cta)供给管道(17)供给至未反应低压乙烯供给管道(16)的工序。
[0048]
[7]
[0049]
如[6]所述的制造方法，其中，未反应低压乙烯再循环工序以及链转移剂(cta)供给工序为下述工序：
[0050]
未反应低压乙烯再循环工序：将在低压分离器(8)中分离出的压力为0.01mpa～0.1mpa且温度为150℃～220℃的未反应低压乙烯通过未反应低压乙烯供给管道(9)供给至未反应乙烯保持筒状容器(15)的工序；
[0051]
链转移剂(cta)供给工序：将链转移剂(cta)从链转移剂(cta)供给管道(17)供给至未反应低压乙烯供给管道(16)的工序，其中，将所述链转移剂(cta)供给管道(17)中控制在0.01mpa～0.1mpa的压力和10℃～60℃的温度下，将所述未反应低压乙烯供给管道(16)中控制在0.01mpa～0.1mpa的压力和10℃～60℃的温度下。
[0052]
[8]
[0053]
如[6]或[7]所述的制造方法，其中，所述制造方法还具有下述工序：
[0054]
压缩工序：对乙烯进行压缩的工序；
[0055]
反应工序：将被压缩后的乙烯和聚合引发剂供给至反应器(4)中并使乙烯聚合从而生成聚乙烯的工序；
[0056]
分离工序：在高压分离器(5)中将在反应器(4)中生成的聚乙烯和未反应乙烯分离，从高压分离器(5)中抽出生成的聚乙烯，将聚乙烯通过聚乙烯抽出管道(7)供给至低压分离器(8)，在低压分离器(8)中分离出聚乙烯中所含的未反应乙烯，并抽出聚乙烯的工序；
[0057]
未反应高压乙烯再循环工序：将在高压分离器(5)中分离出的未反应乙烯通过未反应高压乙烯供给管道(6)而进行减压，并将减压后的未反应乙烯供给至次级压缩机(3)的工序；以及
[0058]
新鲜乙烯供给工序：将新鲜乙烯从新鲜乙烯供给管道(14)供给至乙烯供给管道(13)的工序。
[0059]
[9]
[0060]
如[8]所述的制造方法，其中，压缩工序为下述工序：
[0061]
压缩工序：利用初级压缩机前段部(1)将乙烯压缩至0.04mpa～3mpa的范围内，在初级压缩机后段部(2)中将在初级压缩机前段部(1)中被压缩后的乙烯压缩至3mpa～20mpa的范围内，并在次级压缩机(3)中将在初级压缩机后段部(2)中被压缩后的乙烯压缩至20mpa～200mpa的范围内的工序。
[0062]
[10]
[0063]
如[6]～[9]中任一项所述的制造方法，其中，所述制造方法使用高压法聚乙烯的制造装置。
[0064]
发明效果
[0065]
根据本发明，能够提供一种下述特征优异的高压法低密度聚乙烯的制造装置和制造方法，能够利用更简便的装置供给链转移剂，能够减小被供给至反应器中的链转移剂浓度的偏差(变动)，以及能够减少链转移剂的压缩能量。
附图说明
[0066]
图1表示本发明的高压法低密度聚乙烯的制造装置和制造方法的一个实施方式的示意性工艺图。
具体实施方式
[0067]
以下参照图1对本发明的制造装置和制造方法的一个实施方式详细地进行说明。
[0068]
将乙烯气体从初级压缩机后段部(2)通过高压乙烯管道(18)供给至次级压缩机(3)，将乙酸乙烯酯(19)(共聚单体；未图示)供给至该高压乙烯管道(18)，并将乙酸乙烯酯供给至聚合反应器(4)中，添加过氧化-2-乙基己酸叔丁酯作为聚合引发剂，并使乙烯和乙酸乙烯酯(19)聚合。
[0069]
将聚合混合物从聚合反应器(4)中排出到高压分离器(5)中，并分离为生成的聚合物和未反应乙烯气体。
[0070]
将在高压分离器(5)中分离出的生成的聚合物通过聚乙烯抽出管道(7)抽出到低压分离器(8)中，并进一步分离为乙烯-乙酸乙烯酯共聚物和未反应乙烯气体。将乙烯-乙酸乙烯酯共聚物通过聚乙烯抽出管道(10)抽出，并在造粒机中制成粒料。
[0071]
将在低压分离器(8)中分离出的未反应乙烯气体通过未反应低压乙烯供给管道(9)供给至未反应乙烯保持筒状容器(15)。将保持在未反应乙烯保持筒状容器(15)中的未反应乙烯气体通过未反应低压乙烯供给管道(16)供给至初级压缩机前段部1，将作为链转移剂(cta)(17)的丙烷供给至该未反应低压乙烯供给管道(16)，并将丙烷供给至初级压缩机前段部(1)。
[0072]
在初级压缩机前段部(1)中对未反应乙烯气体和丙烷进行压缩，并通过乙烯供给管道(13)供给至初级压缩机后段部(2)。
[0073]
对于在高压分离器(5)中分离出的未反应乙烯气体，通过未反应高压乙烯供给管道(6)将全部量(100重量％)的未反应乙烯气体供给至次级压缩机(3)的入口管道。
[0074]
将新鲜乙烯从新鲜乙烯供给管道(14)通过乙烯供给管道(13)供给至初级压缩机后段部(2)。
[0075]
在初级压缩机后段部(2)中对从初级压缩机前段部(1)供给的未反应乙烯气体和丙烷以及新鲜乙烯气体的混合乙烯气体进行压缩，并供给至次级压缩机(3)。
[0076]
将在次级压缩机(3)中被压缩后的乙烯气体和丙烷供给至聚合反应器(4)中，并连续进行聚合反应。
[0077]
《制造装置》
[0078]
本发明的制造装置为具有下述设备的高压法聚乙烯的制造装置，
[0079]
链转移剂(cta)供给管道(17)：与未反应低压乙烯供给管道(16)连接并且供给链转移剂(cta)的管道。
[0080]
初级压缩机前段部(1)
[0081]
初级压缩机前段部(1)为对乙烯在例如0.04mpa～3mpa的范围内进行压缩的压缩机。
[0082]
初级压缩机后段部(2)
[0083]
初级压缩机后段部(2)为对从初级压缩机前段部(1)供给的乙烯在例如3mpa～20mpa的范围内进行压缩的压缩机。
[0084]
次级压缩机(3)
[0085]
次级压缩机(3)为对从初级压缩机后段部(2)供给的乙烯在例如20mpa～200mpa的范围内进行压缩的压缩机。
[0086]
反应器(4)
[0087]
反应器(4)为利用从次级压缩机(3)供给的乙烯和被供给至反应器(4)中的聚合引发剂将乙烯聚合而制造聚乙烯的反应器。
[0088]
反应器(4)可以是管式反应器或槽式反应器等的任意一种，乙烯高压聚合例如可以使用氧气或过氧化物等聚合引发剂在如下条件下实施：压力例如为20mpa以上，优选为100mpa～500mpa，更优选为100mpa～400mpa，温度例如为100℃以上，优选为100℃～400℃，更优选为150℃～350℃，进一步优选为150℃～300℃。
[0089]
进入反应器(4)中的乙烯料流除了含有聚合引发剂以外还可以含有共聚单体、链转移剂。
[0090]
高压分离器(5)
[0091]
高压分离器(5)为从反应器(4)在减压后供给在反应器(4)中得到的聚乙烯和未反应乙烯、并将聚乙烯和未反应高压乙烯分离的高压分离器。
[0092]
包含在反应器(4)中生成的聚合物、未反应乙烯气体、聚合副产物、溶剂和润滑油等的反应生成混合物根据情况经过压力调节阀后进入高压分离器(5)中并被减压排出，将反应生成混合物中所含的聚合物中的一部分在如下条件下分离：压力例如为10mpa～100mpa、优选为50mpa～100mpa、更优选为70mp以下，温度例如为200℃～260℃。
[0093]
分离出的聚合物几乎不含有重均分子量为5000以下的低分子量物质。
[0094]
将在高压分离器(5)中分离出的聚合物送入低压分离器(8)中，分离除去在聚合物中残留的未反应乙烯气体，然后从聚乙烯抽出管道(10)以产品聚乙烯的形式取出。
[0095]
未反应高压乙烯供给管道(6)
[0096]
未反应高压乙烯供给管道(6)为用于将在高压分离器(5)中分离出的未反应高压乙烯供给至次级压缩机(3)的管道。
[0097]
聚乙烯抽出管道(7)
[0098]
聚乙烯抽出管道(7)为用于将在高压分离器(5)中分离出的聚乙烯从高压分离器(5)中抽出并供给至低压分离器(8)中的管道。
[0099]
低压分离器(8)
[0100]
低压分离器(8)为将在高压分离器(5)中分离出并通过聚乙烯抽出管道(7)供给的聚乙烯中含有的未反应低压乙烯和聚乙烯分离的分离器。
[0101]
将在低压分离器(8)中被分离到顶部的例如约200℃～约250℃的未反应气体例如在冷却器中冷却至20℃～50℃，然后送到例如分离器中并除去溶剂等杂质。将除去杂质后
的未反应气体乙烯通过未反应低压乙烯供给管道(9)返回到初级压缩机前段部(1)的入口。
[0102]
未反应低压乙烯供给管道(9)
[0103]
未反应低压乙烯供给管道(9)为用于将在低压分离器(8)中分离出的未反应低压乙烯供给至初级压缩机前段的管道。未反应低压乙烯供给管道(9)中可以被控制在例如0.01mpa～0.1mpa的压力且例如150℃～220℃的温度下。
[0104]
聚乙烯抽出管道(10)
[0105]
聚乙烯抽出管道(10)为用于抽出在低压分离器(8)中分离出的聚乙烯的管道。从聚乙烯抽出管道(10)抽出的聚乙烯可以通过挤出机、冷却器和造粒机等加工成粒料制品。所得到的聚乙烯可以是低密度聚乙烯，例如具有910kg/m3～920kg/m3的密度。
[0106]
乙烯供给管道(13)
[0107]
乙烯供给管道(13)为用于将初级压缩机前段部(1)和初级压缩机后段部(2)连接、并且将被减压至例如0.04mpa～3mpa的未反应乙烯从初级压缩机前段部(1)供给至初级压缩机后段部(2)的管道，并且与新鲜乙烯供给管道(14)汇合。
[0108]
新鲜乙烯供给管道(14)
[0109]
新鲜乙烯供给管道(14)为与乙烯供给管道(13)连接并且用于供给新鲜乙烯的管道。例如供给0.8mpa～3mpa的新鲜乙烯气体。
[0110]
作为一个实施方式，将原料乙烯气体从新鲜乙烯供给管道(14)送入初级压缩机后段部(2)，压缩至例如3mpa～20mpa的范围内，然后在次级压缩机(3)中进一步压缩至例如20mpa～200mpa的范围内。将升压至聚合压力后的气体送入反应器(4)中，并在例如150℃～300℃的规定温度下使用氧气或过氧化物引发剂进行聚合。
[0111]
未反应乙烯保持筒状容器(15)
[0112]
未反应乙烯保持筒状容器(15)为将通过未反应低压乙烯供给管道(9)供给的未反应低压乙烯保持在例如0.01mpa～0.1mpa的压力且例如10℃～60℃的温度下的筒状容器。
[0113]
未反应低压乙烯供给管道(16)
[0114]
未反应低压乙烯供给管道(16)为将未反应乙烯保持筒状容器(15)和初级压缩机前段部(1)连接、并且将未反应低压乙烯从未反应乙烯保持筒状容器(15)供给至初级压缩机前段部(1)的管道。未反应低压乙烯供给管道(16)中可以被控制在例如0.01mpa～0.1mpa的压力且例如10℃～60℃的温度下。
[0115]
链转移剂(cta)供给管道(17)
[0116]
链转移剂(cta)供给管道(17)为与未反应低压乙烯供给管道(16)连接并且供给链转移剂(cta)的管道，链转移剂(cta)供给管道(17)中可以被控制在例如0.01mpa～0.1mpa的压力和例如10℃～60℃的温度下。
[0117]
高压乙烯管道(18)
[0118]
高压乙烯管道(18)为将初级压缩机后段部(2)和次级压缩机(3)连接、并且用于将在高压分离器(5)中分离出的未反应高压乙烯从未反应高压乙烯供给管道(6)供给至次级压缩机(3)、以及用于将乙烯从初级压缩机后段部(2)供给至次级压缩机(3)的管道。高压乙烯管道(18)中可以被控制在例如10mpa～20mpa的压力且例如10℃～60℃的温度下。
[0119]
《制造方法》
[0120]
本发明的制造方法为包含下述工序的高压法聚乙烯的制造方法，
[0121]
未反应低压乙烯再循环工序：将在低压分离器(8)中分离出的未反应低压乙烯通过未反应低压乙烯供给管道(9)供给至未反应乙烯保持筒状容器(15)的工序；以及
[0122]
链转移剂(cta)供给工序：将链转移剂(cta)从链转移剂(cta)供给管道(17)供给至未反应低压乙烯供给管道(16)的工序。
[0123]
压缩工序
[0124]
压缩工序不限于以一步进行压缩，可以包括以两步以上进行压缩的工序。
[0125]
例如，压缩工序为如下工序：
[0126]
利用初级压缩机前段部(1)将乙烯压缩至例如0.04mpa～3mpa的范围内，
[0127]
在初级压缩机后段部(2)中将在初级压缩机前段部(1)中被压缩后的乙烯压缩至例如3mpa～20mpa的范围内，并且
[0128]
在次级压缩机(3)中将在初级压缩机后段部(2)中被压缩后的乙烯压缩至例如20mpa～200mpa的范围内。
[0129]
反应工序
[0130]
反应工序为将在次级压缩机(3)中被压缩后的乙烯和聚合引发剂供给至反应器(4)中并使乙烯聚合从而生成聚乙烯的工序。
[0131]
反应工序的详细运行条件可以应用在上述反应器(4)的说明中记载的条件。
[0132]
分离工序
[0133]
分离工序为如下工序：
[0134]
在高压分离器(5)中将在反应器(4)中生成的聚乙烯和未反应乙烯分离，
[0135]
从高压分离器(5)中抽出生成的聚乙烯，将聚乙烯通过聚乙烯抽出管道(7)供给至低压分离器(8)，
[0136]
在低压分离器(8)中分离出聚乙烯中所含的未反应乙烯，并抽出聚乙烯。
[0137]
高压分离器(5)和低压分离器(8)中的分离工序的详细运行条件可以应用在上述高压分离器(5)和低压分离器(8)的说明中记载的条件。
[0138]
未反应高压乙烯再循环工序
[0139]
未反应高压乙烯再循环工序为如下工序：对于在高压分离器(5)中分离出的未反应乙烯，通过未反应高压乙烯供给管道(6)将未反应乙烯供给至次级压缩机(3)。
[0140]
未反应高压乙烯再循环工序的详细运行条件可以应用在上述未反应高压乙烯供给管道(6)的说明中记载的条件。
[0141]
未反应低压乙烯再循环工序
[0142]
未反应低压乙烯再循环工序为将在低压分离器(8)中分离出的未反应低压乙烯通过未反应低压乙烯供给管道(9)供给至未反应乙烯保持筒状容器(15)的工序。
[0143]
未反应低压乙烯再循环工序的详细运行条件可以应用在上述低压分离器(8)、未反应低压乙烯供给管道(9)和未反应乙烯保持筒状容器(15)的说明中记载的条件。
[0144]
链转移剂(cta)供给工序
[0145]
链转移剂(cta)供给工序为将链转移剂(cta)从链转移剂(cta)供给管道(17)供给至未反应低压乙烯供给管道(16)的工序。
[0146]
链转移剂(cta)供给工序的详细运行条件可以应用在上述链转移剂(cta)供给管道(17)和未反应低压乙烯供给管道(16)的说明中记载的条件。
2-乙基己酸叔丁酯作为聚合引发剂，并使乙烯和乙酸乙烯酯19聚合。生成的聚合物的量为2400kg/小时。
[0166]
将聚合混合物从聚合反应器4中排出到21.3mpa的高压分离器5中，并在238℃下分离为生成的聚合物和未反应乙烯气体。
[0167]
将在高压分离器5中分离出的生成的聚合物通过聚乙烯抽出管道7抽出到0.042mpa的低压分离器8中，并在204℃下进一步分离为乙烯-乙酸乙烯酯共聚物和未反应乙烯气体。将乙烯-乙酸乙烯酯共聚物通过聚乙烯抽出管道10抽出，并在造粒机中制成粒料。
[0168]
将在低压分离器8中分离出的未反应乙烯气体通过未反应低压乙烯供给管道9供给至压力为0.040mpa且温度为33℃的未反应乙烯保持筒状容器15中。将保持在未反应乙烯保持筒状容器15中的0.040mpa的未反应乙烯气体通过未反应低压乙烯供给管道16供给至初级压缩机前段部1，将作为链转移剂(cta)17的丙烷供给至该未反应低压乙烯供给管道16，并将丙烷以19.9kg/小时供给至初级压缩机前段部1。
[0169]
在初级压缩机前段部1中将未反应乙烯气体和丙烷压缩至3.0mpa，并通过乙烯供给管道13供给至初级压缩机后段部2。
[0170]
将在高压分离器5中分离出的未反应乙烯气体通过未反应高压乙烯供给管道6而减压至16.0mpa，并将全部量(100重量％)的未反应乙烯气体供给至次级压缩机3的入口管道。
[0171]
将3.0mpa的新鲜乙烯气体从新鲜乙烯供给管道14通过乙烯供给管道13供给至初级压缩机后段部2。
[0172]
在初级压缩机后段部2中将从初级压缩机前段1供给的未反应乙烯气体和丙烷以及新鲜乙烯气体的混合乙烯气体压缩至16.7mpa，并供给至次级压缩机3。
[0173]
将在次级压缩机3中被压缩至202mpa的乙烯气体和丙烷供给至聚合反应器4中，并连续进行聚合反应。
[0174]
利用设置在高压乙烯管道18上的气相色谱测定乙酸乙烯酯(共聚单体)和丙烷(链转移剂)各自的浓度约200次，并求出平均值浓度和浓度的标准偏差。将其结果示于表1中。
[0175]
表1
[0176] 浓度(重量％)标准偏差乙酸乙烯酯13.990.32丙烷1.300.10
[0177]
可知，供给至低压部的丙烷的浓度的标准偏差较小，浓度的变动较小。
[0178]
实施例2
[0179]
将乙烯气体以12900kg/小时从初级压缩机后段部2通过高压乙烯管道18供给至次级压缩机3中，将乙酸乙烯酯19(共聚单体；未图示)供给至该高压乙烯管道18并将乙酸乙烯酯以167kg/小时供给至聚合反应器4中，在压力151mpa、温度238℃的条件下，添加过氧化异丙基碳酸叔丁酯作为聚合引发剂，并使乙烯和乙酸乙烯酯19聚合。生成的聚合物的量为2500kg/小时。
[0180]
将聚合混合物从聚合反应器4中排出到21.3mpa的高压分离器5中，并在241℃下分离为生成的聚合物和未反应乙烯气体。
[0181]
将在高压分离器5中分离出的生成的聚合物通过聚乙烯抽出管道7抽出到0.042mpa的低压分离器8中，并在208℃下进一步分离为乙烯-乙酸乙烯酯共聚物和未反应乙烯气体。将乙烯-乙酸乙烯酯共聚物通过聚乙烯抽出管道10抽出，并在造粒机中制成粒料。
[0182]
将在低压分离器8中分离出的未反应乙烯气体通过未反应低压乙烯供给管道9供给至压力为0.040mpa且温度为32℃的未反应乙烯保持筒状容器15中。将保持在未反应乙烯保持筒状容器15中的0.040mpa的未反应乙烯气体通过未反应低压乙烯供给管道16供给至初级压缩机前段部1，将作为链转移剂(cta)17的丙烷供给至该未反应低压乙烯供给管道16，并将丙烷以20.8kg/小时供给至初级压缩机前段部1。
[0183]
在初级压缩机前段部1中将未反应乙烯气体和丙烷压缩至3.0mpa，并通过乙烯供给管道13供给至初级压缩机后段部2。
[0184]
将在高压分离器5中分离出的未反应乙烯气体通过未反应高压乙烯供给管道6而减压至17.6mpa，并将全部量(100重量％)的未反应乙烯气体供给至次级压缩机3的入口管道。
[0185]
将3.0mpa的新鲜乙烯气体从新鲜乙烯供给管道14通过乙烯供给管道13供给至初级压缩机后段部2。
[0186]
在初级压缩机后段部2中将从初级压缩机前段部1供给的未反应乙烯气体和丙烷以及新鲜乙烯气体的混合乙烯气体压缩至18.7mpa，并供给至次级压缩机3。
[0187]
将在次级压缩机3中被压缩至158.9mpa的乙烯气体和丙烷供给至聚合反应器4中，并连续进行聚合反应。
[0188]
利用设置在高压乙烯管道18上的气相色谱测定乙酸乙烯酯(共聚单体)和丙烷(链转移剂)各自的浓度约300次，并求出平均值浓度和浓度的标准偏差。将其结果示于表2中。
[0189]
表2
[0190] 浓度(重量％)标准偏差乙酸乙烯酯4.390.058丙烷2.010.030
[0191]
可知，供给至低压部的丙烷的浓度的标准偏差较小，浓度的变动较小。
[0192]
乙烯-乙酸乙烯酯共聚物的物性
[0193]
将通过聚乙烯抽出管道10抽出并在造粒机中制成粒料后的乙烯-乙酸乙烯酯共聚物的熔体流动速率和乙酸乙烯酯含有率示于表3中。
[0194]
表3
[0195][0196]
《分析和测定方法》
[0197]
(1)熔体流动速率根据jis k7210-1在温度190℃
±
0.5℃、载荷2.16kg
±
0.5％的
条件下进行测定。
[0198]
(2)乙酸乙烯酯含有率根据jis k7192利用皂化法进行测定。
[0199]
压缩能量的计算
[0200]
使用丙烷作为链转移剂(链转移剂：cta)，将在将丙烷供给至未反应低压乙烯供给管道16的情况下所需的压缩能量设为零，计算在将丙烷供给至乙烯供给管道13的情况下所需的压缩能量以及在将丙烷供给至高压乙烯管道18的情况下所需的压缩能量。
[0201]
为了将丙烷供给至乙烯供给管道13，将0.004mpa的丙烷压缩至3.0mpa所需的压缩能量为47.5w/kg，以每1吨pe产量计，所需的压缩能量为396w/吨-pe。
[0202]
为了将丙烷供给至高压乙烯管道18，将0.004mpa的丙烷压缩至24mpa所需的压缩能量为92.9w/kg，以每1吨pe产量计，所需的压缩能量为774w/吨-pe。
[0203]
因此，可知将丙烷供给至低压部分时压缩所需的能量较少。
[0204]
根据以上结果进一步明确了利用更简便的装置(不需要高压、在低压下就足够的装置)供给链转移剂是有利的。
[0205]
产业实用性
[0206]
本发明的高压法低密度聚乙烯的制造装置和制造方法具有下述优异的特征：在乙烯高压聚合中，能够利用更简便的装置供给链转移剂，能够减小供给至反应器中的链转移剂浓度的偏差(变动)，并且能够减少链转移剂的压缩能量，因此所制造的聚乙烯适合用于各种膜、各种汽车内饰件和外饰件、家用电器的各种部件、各种住宅设备机器部件、各种工业部件、各种建材部件等用途，在家庭用品、运输机械产业、电气电子产业、建筑建设产业等产业的各领域中具有高实用性。