本公开提供了一种用于在淤浆聚合中使乙烯聚合或使乙烯和一种或多种c3-c12-1烯烃共聚的工艺。本公开特别提供了一种用于在淤浆聚合中使乙烯聚合或使乙烯和一种或多种c3-c12-1烯烃共聚的工艺，该淤浆聚合在包括聚合反应器和位于聚合反应器外部的一个或多个热交换器的反应器系统中进行。本公开还提供了一种用于在包括清洁步骤的淤浆聚合中使乙烯聚合或使乙烯和一种或多种c3-c12-1烯烃共聚的工艺。
背景技术：
1、用于制备乙烯聚合物的淤浆聚合工艺是已建立的用于生产乙烯聚合物的方法，并且例如公开于ep 0905152a1或wo 2012/028591 a1中。此类工艺通常在一系列反应器中进行，并且因此允许在聚合反应器中设置不同的反应条件并且由此在单独的聚合反应器中产生不同的聚合物组合物。因此，生产的多峰乙烯共聚物的特征在于具有例如产物特性和可加工性的良好组合。用于制备乙烯聚合物的淤浆工艺通常采用烃或烃混合物作为稀释剂。因此，淤浆通常是乙烯聚合物颗粒于液体介质中的悬浮液，该液体介质除了烃稀释剂作为主要组分外，还包括其他组分如溶解的乙烯、共聚单体、烷基铝和氢气以及溶解的反应产物如低聚物和蜡。在一系列反应器中在淤浆聚合中生产多峰乙烯共聚物的原理例如公开于f.alt等人，《大分子研讨会文集(macromol.symp.)》2001，163，135至143。
2、用于制备乙烯聚合物的淤浆聚合系统可以在反应器再循环回路中使用外部热交换器以去除在乙烯聚合反应中产生的热。由于在较低温度下溶解度降低，在反应器中作为副产物产生的低分子量蜡可以在淤浆流过冷却器并且接触热交换器的冷壁时固化。这可能污染热交换器，即可能导致在热交换器的冷壁上积聚低聚物或聚合物层，从而降低热交换器中的热传递并降低它们的排热效率。非期望壁层的这种堆积也可能发生在聚合反应器的壁处。已经公开了用于减少热交换器或反应器壁污垢的各种方法。例如，wo 2015/197561a1公开了一种用于制备聚乙烯的工艺，其中外部热交换器通过具有29℃或更高温度的冷却剂来冷却。然而，不能完全避免壁层的堆积，并且可能不时地需要清洁聚合系统。
3、用于清洁用于制备乙烯聚合物的聚合系统的方法包括在环境温度下用烃冲洗聚合系统。然而，这种冲洗仅允许去除内表面壁处的松动颗粒。另一选择是机械清洁，例如通过喷液装置。然而，聚合系统的内表面可能受到负面影响，例如生锈。附加地，机械清洁需要许多努力。需要对反应器系统进行精心的准备，以便可以打开反应器，必须进入反应器系统，并且然后需要从反应器系统中去除水和湿气的所有痕迹。
4、一种用于清洁用于制备乙烯聚合物的聚合系统的优选方法是用热烃清洁反应器系统。例如，wo 2015/197561a1公开了用于清洁包括聚合反应器和位于聚合反应器外部的一个或多个热交换器的反应器系统的热交换器，通常隔离热交换器，并且通常约155℃的热烃如己烷循环通过热交换器以再溶解沉积物。
5、us10,370,307b2公开了一种用于将乙烯低聚成α-烯烃的工艺，包括乙烯低聚的步骤、催化剂失活的步骤和产物分离的步骤。反应器提供有冷却回路，反应流出物的至少一部分通过该冷却回路移动通过至少两个可切换的热交换器，所述热交换器通过集成的清洁装置交替地清洁。
6、用热烃清洁反应器系统具有高清洁效率，不需要打开反应器系统，不影响聚合系统的内表面并且可以在相对短的时间内用有限量的人力进行。为了用热烃清洁反应器系统，需要用烃或烃混合物替换反应器系统内的淤浆，并且然后将烃加热到合适的温度。这可以通过使用外部热交换器和/或反应器冷却夹套作为加热器来进行，并且代替通过冷却剂来冷却这些回火装置，通常通过使用低压或中压蒸汽来加热这些装置。然而，使用蒸汽作为加热介质不允许平稳和容易地控制反应器系统的温度，并且不能避免具有空化的蒸汽锤击。此外，将回火介质从冷却剂(通常为水)反复改变为蒸汽和将回火介质从蒸汽反复改变为冷却剂可能导致外部热交换器和聚合反应器冷却夹套的腐蚀。一方面，由于壁表面的粗糙度增加，热交换器中的腐蚀导致传热减少，另一方面，严重的腐蚀也可能导致回火介质的泄漏，需要不时更换热交换器或热交换器的部件。
7、因此，需要提供一种用于在反应器系统中在淤浆聚合中使乙烯聚合或使乙烯和一种或多种c3-c12-1-烯烃共聚的工艺，该工艺允许用热烃以受控方式容易和快速地清洁反应器系统，并且不需要更换有缺陷的外部热交换器或聚合反应器冷却夹套，并且该工艺仍然允许在没有操作问题的工艺中制备具有目标聚合物特性组合的乙烯聚合物。
技术实现思路
1、本公开提供了一种用于在聚合催化剂的存在下在从40至150℃的温度和从0.1至5mpa的压力下在淤浆聚合中使乙烯聚合或使乙烯和一种或多种c3-c12-1-烯烃共聚的工艺，
2、其中该工艺在反应器系统中进行，该反应器系统包括：
3、-被配置成具有液体形式的内容物的聚合反应器；
4、-用于搅拌反应器内容物的搅拌器；
5、-位于聚合反应器外部用于冷却或加热反应器内容物的一个或多个第一热交换器；
6、-用于从聚合反应器中取出反应器内容物并且使该反应器内容物循环通过一个或多个第一热交换器的一个或多个循环泵；以及
7、-用于冷却或加热一个或多个第一热交换器的回火介质的闭合回路，该闭合回路配备有用于冷却回火介质的第二热交换器并且配备有用于加热回火介质的第三热交换器，并且
8、其中在使乙烯聚合或使乙烯和一种或多种c3-c12-1-烯烃共聚期间，
9、-用乙烯聚合物颗粒于包括烃稀释剂的液体介质中的淤浆填充聚合反应器；
10、-通过从聚合反应器中取出淤浆，在一个或多个第一热交换器中冷却淤浆并且将冷却的淤浆返回到聚合反应器来冷却淤浆；
11、-冷却该一个或多个第一热交换器的回火介质的温度在从20℃至50℃的范围内；以及
12、-在第二热交换器中通过具有从-20℃至45℃的温度的冷却剂来冷却回火介质。
13、在一些实施例中，反应器系统是一系列两个、三个或更多个反应器系统的一部分，该反应器系统各自包括聚合反应器和位于聚合反应器外部用于冷却或加热反应器内容物的一个或多个第一热交换器。
14、在一些实施例中，第一热交换器是套管式热交换器，优选地具有根据asme b46.1测定的小于5μm的表面粗糙度ra。
15、在一些实施例中，聚合反应器进一步在反应器外部配备有回火夹套。
16、在一些实施例中，回火夹套由附接到聚合反应器外部的一系列半管组成。
17、在一些实施例中，用于冷却或加热回火夹套的回火介质是用于冷却或加热一个或多个第一热交换器的回火介质。
18、在一些实施例中，该工艺包括用于清洁聚合反应器、用于清洁一个或多个第一热交换器或用于清洁聚合反应器和一个或多个第一热交换器的清洁步骤，其中该清洁步骤包括以下子步骤：
19、在反应器系统中终止乙烯的聚合或乙烯和一种或多种c3-c12-1–烯烃的共聚，并且从该反应器系统中排出乙烯聚合物颗粒的淤浆直到该反应器系统排空；
20、将烃溶剂引入到排空的反应器系统中，从而在反应器系统内形成清洁填充物；
21、将反应器系统内的清洁填充物加热至从100至180℃的温度，其中
22、-操作该聚合反应器内的搅拌器；
23、-通过从聚合反应器中取出清洁填充物的一部分，在一个或多个第一热交换器中加热该清洁填充物的一部分并且将该清洁填充物的加热部分返回到聚合反应器来加热该清洁填充物；以及
24、-通过向第三热交换器提供具有从150℃至250℃的温度的加热介质，在第三热交换器中加热回火介质；将反应器系统内的清洁填充物在从100℃至180℃的温度下维持4至120小时，其中该清洁填充物继续循环通过一个或多个第一热交换器并且继续操作该搅拌器；
25、从该反应器系统排出该清洁填充物直到该反应器系统排空；以及
26、在反应器系统中重新开始使乙烯聚合或使乙烯和一种或多种c3-c12-1烯烃共聚。
27、在一些实施例中，在从反应器系统排出乙烯聚合物颗粒的淤浆之后和在将清洁填充物引入到反应器系统之前，进行用烃稀释剂冲洗反应器系统的子步骤。
28、在一些实施例中，将烃溶剂引入到排空的反应器系统中，直到聚合反应器内的清洁填充物的液位至少与聚合期间聚合反应器内的淤浆的液位一样高。
29、在一些实施例中，在反应器系统内的清洁填充物已形成之后终止将烃溶剂引入到反应器系统中，并且此后将反应器系统内的清洁填充物维持在从100℃至180℃的温度下，并且从反应器系统排出清洁填充物而不引入附加烃溶剂。
30、在一些实施例中，在将反应器系统内的清洁填充物维持在从100℃至180℃的温度期间，将烃溶剂连续引入到反应器系统中并且将清洁填充物连续从反应器系统排出。
31、在一些实施例中，为了在重新开始聚合之前排空反应器系统，终止清洁填充物从聚合反应器通过一个或多个第一热交换器的循环，并且随后排出一个或多个第一热交换器和聚合反应器的内容物。
32、在一些实施例中，将从反应器系统排出的清洁填充物转移到搅拌蒸发容器中，该搅拌蒸发容器被配置成允许通过从包括这种烃溶剂的液体介质中蒸发而取出烃溶剂。
33、在一些实施例中，清洁填充物从反应器系统到搅拌蒸馏容器中的排出通过反应器系统内的清洁填充物和搅拌蒸馏容器之间的压力差来发生。
34、在一些实施例中，获得的乙烯聚合物是双峰或多峰乙烯聚合物。
1.一种用于在聚合催化剂的存在下在从40至150℃的温度和从0.1至5mpa的压力下在淤浆聚合中使乙烯聚合或使乙烯和一种或多种c3-c12-1-烯烃共聚的工艺，
2.根据权利要求1所述的工艺，其中所述反应器系统是一系列两个、三个或更多个反应器系统的一部分，所述反应器系统各自包括聚合反应器和位于所述聚合反应器外部用于冷却或加热所述反应器内容物的一个或多个第一热交换器。
3.根据权利要求1或2所述的工艺，其中所述第一热交换器是套管式热交换器，优选地具有根据asme b46.1测定的小于5μm的表面粗糙度ra。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的工艺，其中所述聚合反应器在所述反应器外部还配备有回火夹套。
5.根据权利要求4所述的工艺，其中所述回火夹套由附接到所述聚合反应器所述外部的一系列半管组成。
6.根据权利要求4或5所述的工艺，其中用于冷却或加热所述回火夹套的所述回火介质是用于冷却或加热所述一个或多个第一热交换器的所述回火介质。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的工艺，所述工艺包括用于清洁所述聚合反应器、用于清洁所述一个或多个第一热交换器或用于清洁所述聚合反应器和所述一个或多个第一热交换器的清洁步骤，其中所述清洁步骤包括以下子步骤：
8.根据权利要求7所述的工艺，其中在从所述反应器系统排出乙烯聚合物颗粒的所述淤浆之后和在将所述清洁填充物引入到所述反应器系统之前，进行用烃稀释剂冲洗所述反应器系统的子步骤。
9.根据权利要求7或8所述的工艺，其中将所述烃溶剂引入到所述排空的反应器系统中，直到所述聚合反应器内的所述清洁填充物的液位至少与聚合期间所述聚合反应器内的所述淤浆的液位一样高。
10.根据权利要求7至9中任一项所述的工艺，其中在所述反应器系统内的清洁填充物已形成之后终止将所述烃溶剂引入到所述反应器系统中，并且此后将所述反应器系统内的所述清洁填充物维持在从100℃至180℃的温度下，并且从所述反应器系统排出所述清洁填充物而不引入附加烃溶剂。
11.根据权利要求7至9中任一项所述的工艺，其中在将所述反应器系统内的所述清洁填充物维持在从100℃至180℃的温度期间，将烃溶剂连续引入到所述反应器系统中并且将清洁填充物连续从所述反应器系统排出。
12.根据权利要求7至11中任一项所述的工艺，其中为了在重新开始所述聚合之前排空所述反应器系统，终止所述清洁填充物从所述聚合反应器通过所述一个或多个第一热交换器的循环，并且随后排出所述一个或多个第一热交换器和所述聚合反应器的所述内容物。
13.根据权利要求7至12中任一项所述的工艺，其中将从所述反应器系统排出的所述清洁填充物转移到搅拌蒸发容器中，所述搅拌蒸发容器被配置成允许通过从包括这种烃溶剂的液体介质中蒸发而取出烃溶剂。
14.根据权利要求13所述的工艺，其中所述清洁填充物从所述反应器系统到搅拌蒸馏容器中的排出通过所述反应器系统内的所述清洁填充物和所述搅拌蒸馏容器之间的压力差来发生。
15.根据权利要求2至14中任一项所述的工艺，其中获得的乙烯聚合物是双峰或多峰乙烯聚合物。
