[发明专利]用于生产EP(D)M弹性体的溶液法和用于所述方法的聚合反应器

权利要求书

1.一种用于在溶液中生产EP(D)M弹性体的方法，包括单体的聚合反应，其中将乙烯、丙烯、任选的二烯、催化体系、氢和所述EP(D)M的烃溶剂连续供至搅拌反应器(CSTR)形成反应浴，其中所述EP(D)M弹性体溶解在所述烃溶剂中，该方法的特征在于：

i)将所述反应浴在40℃至60℃温度和0.6MPa至1.3MPa压力下保持在沸腾条件下，从而发生所述反应浴的部分汽化；

ii)通过所述反应浴的所述部分汽化除去40％至80％的通过聚合反应产生的热；

iii)将所述单体、溶剂和通过所述反应浴的所述部分汽化形成的其他流体从所述反应器中抽出、压缩、冷凝、并且在与其他再循环原料流和新鲜原料流合并后过冷却至低于所述反应浴的温度的温度并且再循环至所述反应器；

iv)通过向所述反应器中引入根据步骤iii)过冷却的所述单体、溶剂和流体来除去20％至60％的所述反应热。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于通过所述反应浴的部分汽化来除去50％至70％的所述反应热，并且通过向所述反应器中引入根据步骤iii)过冷却的所述单体、溶剂和流体来除去50％至30％的所述反应热。

3.根据权利要求1至2中任一项所述的方法，其特征在于将通过所述沸腾反应浴的部分汽化产生的气体从所述反应器中移除，在40℃以下的温度下冷却以形成再循环至所述反应器的过冷流体。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于通过布置在所述反应器底部的再循环气体分配器将所述再循环流体引入到所述反应器中。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于检测、处理与所述反应器的生产率成比例的、通过所述沸腾反应浴的部分汽化产生的所述气体的流量，并使用所述气体的流量来通过调节供至所述反应器的单体、溶剂和催化剂之间的比率控制它们的流量，从而获得所生产的EP(D)M的稳定组成。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于通过安装在所述反应器下游的线上的压力控制阀(PC)使所述反应器的压力保持恒定，从而也使在沸腾条件下所述反应器的温度保持恒定。

7.一种用于在乙烯、丙烯和任选地二烯的溶液中聚合并在EP(D)M的烃溶剂中形成所述EP(D)M弹性体的CSTR反应器，所述反应器是基本上呈圆柱形的反应器，其高(h)与直径(d)之比为1至6，优选为2至4，该反应器的特征在于包括：置于所述反应器底部的圆形或多边形形状的再循环气体分配器；包括上部叶轮、中部叶轮和下部叶轮的搅拌装置，全部叶轮间隔安装在机动立轴上；和一阵列流体入口，所述口位于所述中部叶轮之一附近，所述反应器还包括用于所述浴的液位的伽马射线控制装置。

8.根据权利要求7所述的反应器，其特征在于所述伽玛射线控制装置包括置于待容纳于所述反应器中的反应浴的液位附近的伽玛射线源(GS)、和与所述源(GS)直径对置并且沿着所述浴的整个高度垂直延伸的伽玛射线检测器(GD)。

9.根据权利要求8所述的反应器，其特征在于所述液位的所述控制装置与反应器控制系统连接。

10.根据权利要求7至9中任一项所述的反应器，其特征在于所述上部叶轮具有向下作用的倾斜叶片，所述上部叶轮置于所述反应器内的液体浴的液位上方。

11.根据权利要求7至10中任一项所述的反应器，其特征在于所述中部叶轮包括具有四个倾斜叶片的涡轮，所述四个倾斜叶片置于所述液体的所述入口(P2)的相同液位上。

12.根据权利要求7至11中任一项所述的反应器，其特征在于所述下部叶轮置于再循环流体的所述分配器(SP)上方并且包括具有六个平面叶片的径流式涡轮。