特許 7660060 溶液重合プロセス

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2025-04-02

(45)【発行日】2025-04-10

(54)【発明の名称】溶液重合プロセス

(51)【国際特許分類】

   C08F 10/02 20060101AFI20250403BHJP

   C08F 2/00 20060101ALI20250403BHJP

【ＦＩ】

C08F10/02

C08F2/00

【請求項の数】 14

(21)【出願番号】P 2021532356

(86)(22)【出願日】2019-12-13

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2022-01-28

(86)【国際出願番号】 US2019066277

(87)【国際公開番号】W WO2020123973

(87)【国際公開日】2020-06-18

【審査請求日】2022-12-05

(31)【優先権主張番号】62/779,595

(32)【優先日】2018-12-14

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(73)【特許権者】

【識別番号】502141050

【氏名又は名称】ダウ グローバル テクノロジーズ エルエルシー

(74)【代理人】

【識別番号】100092783

【弁理士】

【氏名又は名称】小林 浩

(74)【代理人】

【識別番号】100095360

【弁理士】

【氏名又は名称】片山 英二

(74)【代理人】

【識別番号】100120134

【弁理士】

【氏名又は名称】大森 規雄

(74)【代理人】

【識別番号】100187964

【弁理士】

【氏名又は名称】新井 剛

(74)【代理人】

【氏名又は名称】鈴木 康仁

(72)【発明者】

【氏名】ワン、アレック ワイ．

(72)【発明者】

【氏名】ルバルカバ、ホルヘ

(72)【発明者】

【氏名】ターナー、マイケル ディー．

(72)【発明者】

【氏名】ゾグ、ジュニア、マイケル ジェイ．

(72)【発明者】

【氏名】ジャイン、プラディープ

【審査官】久保 道弘

(56)【参考文献】

【文献】特表２０１５－５２１６９２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１８－５２２０９９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２００８－５０５９３２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｃ０８Ｆ １０／０２

Ｃ０８Ｆ ２／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

溶液重合のための系であって、
モノマー、触媒、および溶媒を受け取り、モノマーを反応させてポリマーを形成するように作動する反応器システムと、
前記反応器システムの下流に配置された予熱器であって、前記予熱器は、前記反応器システムからポリマー溶液を受け取り、前記ポリマー溶液を、下限臨界溶液温度よりも高い温度まで加熱して、極性化合物を使用することなく触媒を失活させるように作動する、予熱器と、
前記予熱器からポリマー溶液を受け取り、前記ポリマー溶液の圧力および／または温度を前記ポリマー溶液の下限臨界溶液温度未満に下げることによって、(ｉ)前記ポリマーと(ｉｉ)前記溶媒および前記モノマーとの間の分離を容易にするように作動する液－液セパレーターであって、前記液－液セパレーターに入る前記ポリマー溶液中の前記モノマー含有量は、前記ポリマー溶液の総重量の５重量％超であり、前記ポリマーはポリマー富化相に存在し、前記溶媒および前記モノマーは溶媒富化相に存在する、液－液セパレーターと、
前記反応器システムの下流に配置された複数の脱揮容器であって、各脱揮容器は、先行する脱揮容器よりも低い圧力で作動し、前記複数の脱揮容器は、前記反応器システムから前記ポリマー富化相を受け取り、前記溶媒および前記モノマーからポリマーを分離する、複数の脱揮容器と、を含み、
前記モノマーが、α－オレフィンである
溶液重合のための系。

【請求項2】

前記反応器システムが、１２０℃～２３０℃の温度および９０ｋｇｆ／ｃｍ^２以上～２００ｋｇｆ／ｃｍ^２以下の圧力で作動する第１の反応器を含む、請求項１に記載の系。

【請求項3】

前記ポリマー溶液中の固形分が、前記第１の反応器の出口における前記ポリマー溶液の総重量に基づいて、８～１６重量％の量で存在する、請求項２に記載の系。

【請求項4】

前記反応器システムが、前記第１の反応器よりも高い温度および低い圧力で作動する第２の反応器をさらに含む、請求項２に記載の系。

【請求項5】

前記第２の反応器が、８０ｋｇｆ／ｃｍ^２以上～１８０ｋｇｆ／ｃｍ^２以下の圧力および１９０～２３０℃の温度で作動する、請求項４に記載の系。

【請求項6】

前記ポリマー溶液中の固形分が、前記第２の反応器の出口における前記ポリマー溶液の総重量に基づいて、１２～２０重量％の量で存在する、請求項５に記載の系。

【請求項7】

前記液－液セパレーター中の圧力および／または温度が、前記ポリマー溶液のバブルポイントを超えた状態に維持される、請求項１に記載の系。

【請求項8】

前記液－液セパレーター中の前記ポリマー溶液の圧力が、１８０ｋｇｆ／ｃｍ^２から６５ｋｇｆ／ｃｍ^２未満に低下し、前記液－液セパレーターから放出される前記ポリマー溶液の固形分が、２０～２４重量％である、請求項１に記載の系。

【請求項9】

前記複数の脱揮容器が、第１の脱揮容器を含み、前記第１の脱揮容器は、前記第１の脱揮容器を出るポリマー富化相の総重量に基づいて、ポリマー流中の固形分を少なくとも６０重量％のポリマーまで増加させるように作動する、請求項１に記載の系。

【請求項10】

前記複数の脱揮容器が、第２の脱揮容器をさらに含み、前記第２の脱揮容器は、前記第２の脱揮容器を出るポリマー富化相の総重量に基づいて、ポリマー流中の固形分を少なくとも９０重量％のポリマーまで増加させるように作動する、請求項１に記載の系。

【請求項11】

前記複数の脱揮容器で発生した前記溶媒および前記モノマーが、前記反応器システムにリサイクルされて戻される、請求項１に記載の系。

【請求項12】

前記α－オレフィンが、エチレンである、請求項１に記載の系。

【請求項13】

方法であって、
触媒、モノマー、および溶媒を含む供給流を充填することと、
前記モノマーを反応させてポリマーを形成することであって、前記ポリマーは、単相ポリマー溶液中に含有されている、形成することと、
前記ポリマー溶液を予熱器に移送して、前記ポリマー溶液の温度を上昇させ、極性化合物を使用することなく触媒を失活させることと、
前記ポリマー溶液を液－液セパレーターに充填することと、
前記液－液セパレーター中の前記ポリマー溶液の圧力および／または温度を前記ポリマー溶液の下限臨界溶液温度未満に下げることによって、前記液－液セパレーターにおいて、溶媒富化相からポリマー富化相を分離することと［ここで、液－液セパレーターに入る前記ポリマー溶液中の前記モノマー含有量は、前記ポリマー溶液の総重量の５重量％超であり、前記ポリマーはポリマー富化相に存在し、前記溶媒および前記モノマーは溶媒富化相に存在する］、
前記ポリマー富化相を前記液－液セパレーターの下流に配置された複数の脱揮容器に移送することであって、各脱揮容器は、先行する脱揮容器よりも低い圧力で作動する、移送することと、
前記ポリマー富化相中に存在する前記溶媒および前記モノマーから前記ポリマーを分離することと、を含み、
前記モノマーが、α－オレフィンである
方法。

【請求項14】

前記ポリマーをペレット化することをさらに含む、請求項１３に記載の方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

関連出願の相互参照
本出願は、２０１８年１２月１４日に出願された米国出願第６２／７７９５９５号の利益を主張し、その全体は参照により本明細書に組み込まれる。

【背景技術】

【0002】

本開示は、溶液重合プロセスに関する。特に、本開示は、熱活性化および液－液セパレーターと組み合わせた高圧反応器を使用する溶液重合プロセスに関する。

【0003】

ポリマー溶液は、下限臨界溶液温度（ＬＣＳＴ）現象を示すことがあり、それにより、均一なポリマー溶液が、ある特定の温度を超えると、ポリマー富化液相と溶媒富化相とに分離する。この温度は、溶媒の種類、ポリマー流の組成、および圧力の関数である。これらの変数のいずれかを操作することで、液－液分離を誘発することができる。この分離は、特に、同量の溶媒の気化と比較して、それに関連する熱負荷が非常に小さい。市販の溶液重合では、溶媒除去プロセスに関連する効率を高め、かつコストを削減するニーズが存在する。

【0004】

Ｆｒｉｅｄｅｒｓｄｏｒｆの米国特許第６，８８１，８００号は、連続溶液重合のためのプロセスおよびプラントに関する。プラントは、圧力源と、前記圧力源の下流にある重合反応器と、重合反応器の下流に配置された圧力降下デバイスと、圧力降下デバイスの下流に配置されたセパレーターと、を含む。反応器と分離器との間に追加の圧力源がない場合に、反応器中で単相液体反応混合物を生成し、セパレーター中で二相液－液反応混合物を生成するために、重合中に反応混合物に圧力を提供するのに十分な圧力源を開示する。このプロセスは、液－液相分離を誘発する前に、ヒーターを使用して反応器出口流を加熱することを開示する。反応器から出てくる溶液は、セパレーターから出てくる溶液よりもポリマー１ポンドあたりの溶媒が多いため、セパレーターの前に加熱すると、ポリマー１ポンドあたりの熱負荷が有意に増加する。

【0005】

Ｆｒｉｅｄｅｒｓｄｏｒｆらの国際公開第ＷＯ２００８／０７６５８９号では、高密度流体均質重合系においてオレフィンを重合するためのプロセスを開示している。プロセスは、（ａ）１つ以上の反応器において、３０重量パーセント以上で存在する３個以上の炭素原子を有するオレフィンモノマーを、次のもの：１）１つ以上の触媒化合物、２）１つ以上の活性剤、３）０～５０モルパーセントのコモノマー、および４）０～４０重量パーセントの希釈剤または溶媒と接触させることと、（ｂ）ポリマー－モノマー混合物を含む反応器流出物を形成させることと、（ｃ）任意選択で、（ｂ）のポリマー－モノマー混合物を、反応器を出た後、およびステップ（ｅ）で圧力を下げる前または後に加熱することと、（ｄ）（ｂ）のポリマー－モノマー混合物を分離容器に捕集することと、（ｅ）（ｂ）のポリマー－モノマー混合物を含む反応器流出物の圧力を、曇点圧力未満に下げて、分離容器にポリマー－モノマー混合物を捕集する前または後のいずれかにおいて、ポリマー富化相とモノマー富化相とを含む二相混合物を形成させることと、を含む。反応器中の圧力は分離容器中の圧力よりも７～１００ＭＰａ高く、分離容器中の温度は、ポリマーの結晶化温度の高い方を超えるか、ポリマーに結晶化温度がない場合は８０℃を超える。モノマー富化相は、ポリマー富化相から分離され、１つ以上の反応器にリサイクルされる。本特許は、超臨界重合媒体を確保するために、４０重量パーセント未満の溶媒でこのプロセスを実行するために使用される反応器圧力が高い（最大２００ＭＰａ）ことを開示している。この高圧は、反応器の運転を困難なものにし、資本およびエネルギー効率を低下させる厚壁反応器の使用を必要とする。

【0006】

Ｓｈｉｇｅｋａｕｚｕ ｅｔ ａｌの米国特許第６，２５５，４１０号は、二相系において実質的に従来の高圧条件未満の圧力でポリオレフィンを製造するプロセスを開示している。プロセスは、（ａ）オレフィンモノマーと、メタロセンおよび共触媒の触媒系とを連続的に供給することと、（ｂ）モノマー供給物を連続的に重合させて、モノマー－ポリマー混合物を提供することと、（ｃ）二相混合物を、連続的溶融ポリマー相および連続的モノマー蒸気中に連続的に定着させ、その後者を、任意選択で、（ａ）へ少なくとも部分的にリサイクルすることができることと、を含む。（ｂ）では、混合物は、曇点圧力未満の圧力であり、ポリマーの融点を超える温度でポリマー富化相およびモノマー富化相を提供し、重合は、触媒系の生産性が、その温度における曇点を超える圧力の２倍で得られる生産性を超える温度および圧力で行なわれる。本特許は、触媒担体として必要とされる半量未満の溶媒のみを開示しており、溶液重合プロセスに関連したより低い温度および圧力を使用する利点を有していない。

【0007】

上記の参考文献に記載されている重合プロセスは、通常は、エネルギー集約的であり、重合反応器とセパレーターとの間の熱交換、超臨界重合条件、および／または追加のポリマー－溶媒分離手段を必要とする。より少ないエネルギーを利用し、効率が増し、コストが削減される溶媒分離手段を使用する新しい重合プロセスを開発するニーズが存在する。また、補助的でエネルギー集約的なデバイスを排除し、それによって資本コストおよび運用コストを削減するニーズも存在する。

【発明の概要】

【0008】

本明細書では、モノマー、触媒、および溶媒を受け取り、モノマーを反応させてポリマーを形成するように作動する反応器システムと、反応器システムの下流に配置された予熱器であって、その予熱器は、反応器システムからポリマー溶液を受け取り、ポリマー溶液を、その下限臨界溶液温度よりも高い温度に加熱するように作動する、予熱器と、予熱器からポリマー溶液を受け取り、ポリマー溶液の圧力および／または温度をポリマー溶液の下限臨界溶液温度未満に下げることによって、ポリマーと揮発性物質との間の分離を容易にするように作動する液－液セパレーターであって、ポリマーはポリマー富化相に存在し、揮発性物質は溶媒富化相に存在する、液－液セパレーターと、反応器システムの下流に配置された複数の脱揮容器であって、各脱揮容器は、先行する脱揮容器よりも低い圧力で作動し、複数の脱揮容器は、反応器システムからポリマー富化相を受け取り、揮発性物質からポリマーを分離する、複数の脱揮容器と、を含む溶液重合のための系を開示する。

【0009】

本明細書では、触媒、モノマー、および溶媒を含む供給流を充填することと、モノマーを反応させてポリマーを形成することであって、そのポリマーは単相ポリマー溶液中に含有されている、形成することと、そのポリマー溶液を予熱器に移送して、ポリマー溶液の温度を上昇させることと、そのポリマー溶液を液－液セパレーターに充填することと、液－液セパレーター中のポリマー溶液の圧力を下げることと、液－液セパレーターにおいて、溶媒富化相からポリマー富化相を分離することと、ポリマー富化相を液－液セパレーターの下流に配置された複数の脱揮容器に移送することであって、各脱揮容器は、先行する脱揮容器よりも低い圧力で作動する、移送することと、ポリマー富化相中に存在する揮発性物質からポリマーを分離することと、を含む方法も開示する。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】モノマーを溶液重合してポリマーを形成するために使用される系の例示的な実施形態を示している。

【図2】系特性に対する予熱器の効果を示す圧力－温度グラフを示している。

【発明を実施するための形態】

【0011】

本明細書で使用される「連続撹拌槽型反応器」または「ＣＳＴＲ」という用語は、反応物が連続的に供給され、生成物が連続的に引き出される槽型反応器を指す。ＣＳＴＲは、完全なバックミキシングに近い状態が存在するように、機械的に撹拌される。

【0012】

本明細書で使用される「沸騰型反応器」という用語は、液相および気相の両方が存在するような条件で作動される反応器を指す。液体として反応器に導入された溶媒およびモノマーの少なくとも一部が蒸発し、蒸気として反応器を出ることにより、重合熱の一部が除去され、その結果、反応器から出る液体流において、断熱反応器と比較してより高いポリマー濃度が生じる。反応器から出る蒸気流は冷却され、反応器へリサイクルされる。この冷却プロセスにおいて凝縮させられた液体も、反応器へリサイクルされる。これらの反応器は一般的には十分に混合され、蒸気リサイクル流を導入するだけで混合することができるが、混合は機械的撹拌によって増強することができる。沸騰反応器は、それ自体または他の沸騰反応器、ＣＳＴＲ、ループ反応器、またはポリオレフィンを作製するための任意の他の反応器と組み合わせて使用することができ、一段または多段の反応器であることができる。

【0013】

ＣＳＴＲの変形形態は、プロセス流体が再循環させられる導管を含むループ反応器である。多くの場合、ループ反応器は、１つまたは複数の熱交換器、再循環ポンプ、および反応物質および触媒のための噴射装置も含む。ループ反応器内の熱交換器は、シェルアンドチューブ式、混合エレメントインサートを備えるシェルアンドチューブ式、プレートアンドフレーム式、またはフラットプレート式熱交換器であることができる。

【0014】

「管状反応器」という用語は、単純なチューブの形状の反応器を表すことが意図されている。本発明の管状反応器は、少なくとも１０／１の長さ／直径（Ｌ／Ｄ）比を有する。管状反応器は、撹拌されても、撹拌されなくてもよい。管状反応器は、断熱的にまたは等温的に作動させられてもよい。断熱的に作動させられる場合、重合が進むにつれて、残りのコモノマーがますます消費され、溶液の温度が上昇する（それらの両方が、残りのコモノマーをポリマー溶液から分離させる効率を改善する）。特に、管状反応器の長さ方向の温度上昇が３℃を超えること（すなわち、管状反応器からの排出温度は、管状反応器に供給する反応器からの排出温度よりも少なくとも３℃超高いこと）が好ましい。

【0015】

本開示において使用される管状反応器は、追加のエチレン、水素、および溶媒の供給ポートを有してもよい。供給物は「テンパリング」されてもよく、すなわち、追加のエチレン、水素、および／または溶媒の温度は、周囲温度より高く（好ましくは約１００℃まで）加熱されるが、その温度は、管状反応器の放出温度未満である。一実施形態では、エチレンは１００～２００℃の間でテンパリングされる。また、エチレンおよび水素を溶媒とともに添加することが望ましい。溶媒の量（エチレンに基づき、重量比として表される）は、好ましくは１０／１～０．１／１、特に、５／１～１／１である。

【0016】

本明細書において使用される「断熱的にフラッシングした」という用語は、１つまたは複数の反応器とフラッシング容器との間でポリマー溶液に熱が加えられないフラッシングステップを指す。

【0017】

加熱チャネル内のゾーンの寸法（幅または高さなど）あるいは断面積に対して使用される「実質的に均一」により、同じものが収束も発散も全くしていないか、またはその寸法の平均の１０％以下だけ収束および／または発散していることが意味されている。

【0018】

「固体含有量」という用語は、ポリマー溶液中のポリマーの量を指す。「ポリマー濃度」という用語は、ポリマー溶液中のポリマーの濃度を指す場合、「固体含有量」と同義的に使用される。

【0019】

「ポリマー」は、同じ種類のモノマーであるか異なる種類のモノマーであるかにかかわらず、モノマーを重合することによって調製される化合物を指す。一般的な用語「ポリマー」は、「オリゴマー」、「ホモポリマー」、「コポリマー」、「ターポリマー」、および「インターポリマー」という用語を包含する。

【0020】

「インターポリマー」は、少なくとも２つの異なる種類のモノマーの重合によって調製されるポリマーを指す。一般的な用語「インターポリマー」には、用語「コポリマー」（通常は、２つの異なるモノマーから調製されたポリマーを指すために使用される）および用語「ターポリマー」（通常は、３つの異なるタイプのモノマーから調製されたポリマーを指すために使用される）が含まれる。また、４種類以上のモノマーを重合させることによって製造されるポリマーも包含する。

【0021】

「オリゴマー」は、その鎖に２０個未満の炭素原子を有する、ダイマー、トリマー、テトラマー、またはポリマーなどの、わずかなモノマー単位のみからなるポリマー分子を指す。

【0022】

アルファ－オレフィン（またはα－オレフィン）は、化学式Ｃ_ｘＨ_２ｘを有するアルケン（オレフィンとしても知られている）である有機化合物のファミリーであり、一位またはアルファ（α）位に二重結合を有することによって区別される。

【0023】

「バブルポイント圧力」とは、所定の温度において第１の気泡が形成される圧力を意味する。

【0024】

「ポリマー溶液」は、ポリマーおよび揮発性物質が単相（液相）にある溶解ポリマーを含む溶液を意味する。

【0025】

溶液の粘度は、Ａｎｔｏｎ Ｐａａｒ Ｇｅｒｍａｎｙ ＧｍｂＨ製のＡｎｔｏｎ Ｐａａｒ ＭＣＲ１０２レオメーターを使用して測定される。レオメーターには、Ｃ－ＥＴＤ３００電気加熱システムが装備されている。カップアンドボブ型システム（同心円筒体の組み合わせ）は、直径２７ｍｍのカップと、直径２５ｍｍのボブとを備え、両者の間に１ｍｍの間隙を残している。ボブは、１５０ｂａｒ（約１５３ｋｇｆ／ｃｍ^２）の圧力セル内で回転モードで動作する。粘度測定値は、３０ｂａｒの圧力（（約３１ｋｇｆ／ｃｍ^２－窒素雰囲気で得られた）で得られ、温度範囲（１５０～２５０℃）、ポリマー濃度範囲（２０～９０重量パーセント）、せん断速度の範囲（０．１～＞１００の逆数秒（ｓ^－１））、およびポリマー分子量の範囲（１５，０００～２００，０００ｇ／モル）で得られた。すべての場合の溶媒は、ＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌによるＩＳＯＰＡＲ（商標）Ｅであった。得られた粘度測定値は、１００～２，０００，０００センチポアズ超の範囲であった。

【0026】

本明細書では、α－オレフィンの溶液重合のためのプロセスを開示する。プロセスは、１つまたは２つの高圧撹拌断熱反応器を使用して炭化水素溶媒中でα－オレフィンの均一重合を行って、設計されたポリエチレンおよびエラストマー製品を作製することを含む。反応器は、低エチレン変換条件で運転する。プロセスは、反応器流出物（以下、「ポリマー溶液」）を高温まで加熱して、極性化合物を使用せずに、触媒を失活させて、触媒を死滅させることを含む。これを達成するために、系は、予熱器（液－液セパレーターの上流および反応器システムの下流に配置されている）を利用して、反応器流出物温度を、系の下限臨界溶液温度よりも高い値に上昇させる。この温度で、触媒は失活する。

【0027】

高い未反応エチレン濃度および反応器流出物の予熱の両方により液－液分離が容易になり、その結果、全溶媒の３３重量％超が除去された。

【0028】

α－オレフィンの溶液重合を行う系も本明細書で開示する。系は、α－オレフィンが重合される１つ以上の反応器を含む。一実施形態では、系は、互いに直列の複数の反応器を含み、それらは、ポリマー－溶媒溶液（反応器流出物とも称され、以下「ポリマー溶液」と称する）を製造するために、１つ以上のモノマーの溶液重合のために使用される。反応器の少なくとも１つは、断熱条件下での重合を容易にする。反応器は、予熱器、液－液セパレーター、および少なくとも１つの脱揮容器、好ましくは少なくとも２つの脱揮容器を含む脱揮系と流体連通している。連続した各脱揮容器は、前の容器よりも低い圧力で作動する。予熱器は、ポリマー溶液の温度を、低い溶液臨界温度を超える温度まで加熱する。ポリマー溶液の温度は、揮発性物質からのポリマーの分離を容易にするために液－液セパレーターにおいて下げられる。ポリマーは、ポリマー富化相に分離し、揮発性物質は溶媒富化相に分離する。この配列では、揮発性物質からポリマーを沈殿させるためにいかなる抗溶媒も使用しない。この配列は、ペレット化、造粒、および固化の前に、ポリマー流中の固形分を少なくとも９２重量％まで増加させる。

【0029】

図１は、ポリマーまたはコポリマーを製造するためにモノマー（または複数のモノマー）を重合するために使用することができる例示的な溶液重合システム１００（以下、システム１００）の概略図である。システム１００は、互いに流体連通している１つ以上の反応器ユニット（直列または並列のいずれかで配列されている）を含むことができる反応器システム１０３を含む。そのような反応器システムの例は、米国特許第４，６１６，９３７号、同第４，７５３，５３５号、および同第４，８０８，００７号において提示されており、それらの全内容は参照により本明細書に組み込まれる。

【0030】

反応器システム１０３は、モノマー、コモノマー、水素、触媒、開始剤、溶媒などを受け入れるように作動する。一実施形態では、反応器システム中の反応器は、連続撹拌槽型反応器（ＣＳＴＲ）、ループ反応器（例えば、単一ループ反応器、二重ループ反応器）、沸騰型反応器であることができ、単段または多段反応器であることができる。一実施形態では、このプロセスは、１つ以上の反応器において複数の触媒を用いてもよい。

【0031】

一実施形態では、反応器システムが複数の反応器を使用するとき、これらの反応器はすべて同じタイプであることができる（例えば、すべての反応器はループ反応器であり得るか、またはすべての反応器は連続撹拌槽型反応器であり得る）。別の実施形態において、反応器は、異なる反応器タイプ（例えば、１つの反応器は、ループ反応器であってもよく、他方の反応器は、連続撹拌槽型反応器であってもよい）またはそれらの組み合わせであってもよい。一実施形態では、反応器のうちの少なくとも１つは断熱反応器であり、すなわち、反応中に反応器に熱が供給されない。

【0032】

ここで再び図１を参照すると、反応器システム１０３は、互いに直列である２つの反応器、すなわち、第１の反応器１０２および第２の反応器１０４から構成されている。好ましい実施形態では、第１の反応器１０２および第２の反応器１０４は、両方とも連続撹拌槽型反応器である。両方の反応器は、断熱条件下で運転される。反応器の運転の詳細は後に詳述する。

【0033】

反応器システム１０３の下流には、互いに直列に複数の脱揮容器、すなわち、反応器システムと流体連通し、かつ互いに流体連通している第１の脱揮容器１１０および第２の脱揮容器１１２が配置されている。反応器システム１０２と第１の脱揮容器１０８との間には、予熱器１０７と、ポリマーから溶媒および未反応モノマーの一部を分離するように作動する液－液セパレーター１０６が配置されている。

【0034】

予熱器１０７は、反応器システム１０３から発出するポリマー溶液を、下限臨界溶液温度よりも高い温度まで加熱する。ポリマー溶液の温度は、液－液セパレーター１０６において下限臨界溶液温度未満まで低下し、したがって、揮発性物質からのポリマーの沈殿が促進される。ポリマー富化相は液－液セパレーター１０６の底部から取り出され、一方、溶媒富化相は液－液セパレーターの頂部から取り出される。

【0035】

脱揮容器からのポリマー溶液の移送を容易にする容積式ポンプは、各脱揮容器の下流に配置されている。第１の容積式ポンプ１１０は、第１の脱揮容器１１０の下流に配置され、第２の容積式ポンプ１１４は、第２の脱揮容器１１２の下流に配置されている。

【0036】

一実施形態では、ポンプ１１０および１１４は、両方ともスクリューポンプである。別の実施形態では、ポンプ１１０および１１４は両方ともギアポンプである。第２のポンプ１１４から排出されたポリマー溶液は、押出機１１６に充填され、溶媒を実質的に含まないポリマー溶液がペレット化される。押出機で抽出された溶媒および未反応モノマーは、リサイクルされ、凝縮器１２０および１２２を介して反応器システム１０３に充填される。

【0037】

一実施形態では、システム１００を利用してオレフィンポリマーを製造する１つの方法において、α－オレフィンモノマーは、触媒、開始剤、溶媒、および水素とともに、反応器システム１０３に充填される。溶媒とともにα－オレフィンモノマーなどの反応物は、流れ３０２を介して反応系１０３に導入され、水素は、流れ３０４を介して反応系１０３に同時に導入される。

【0038】

一実施形態では、α－オレフィンモノマーは、エチレンのみを含み得る。別の実施形態では、α－オレフィンモノマーは、３～１２個の炭素原子を有するα－オレフィンコモノマーとともに、エチレンを含み得る。そのようなアルファ－オレフィンコモノマーの例示的な例は、プロピレン、１－ブテン、１－ペンテン、１－ヘキセン、１－オクテン、および１－デセンのうちの１つ以上である。１－オクテンが好ましい。

【0039】

ポリマーを可溶化することに加えて、供給溶媒は、反応熱を吸収するためのヒートシンクとして役立つ。不活性炭化水素溶媒の例としては、非置換であってもよく、またはペンタン、メチルペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、水素化ナフタ、またはそれらの組み合わせなどのＣ_１～４アルキル基によって置換されていてもよいＣ_５～１２炭化水素が挙げられる。好ましい溶媒はメチルシクロヘキサンである、

【0040】

流れ２０２（反応物を反応器システム１０３に供給する）における溶媒のモノマーに対する重量比は５～１０である。好ましい実施形態では、流れ２０２における溶媒のモノマーに対する重量比は６～８である。

【0041】

モノマーは、反応器システム１０３に供給される前に、水素と混合され、溶媒に溶解／分散される。混合前に、水、酸素、または他の極性不純物などの潜在的な触媒毒を除去するために、溶媒およびモノマー（「原料」と称されることもある）は一般的に精製される。原料精製は、分子ふるい、アルミナベッド、または酸素除去触媒を使用してもよい。溶媒も、同様の様式で精製されてもよい。反応器システム１０３への供給物は、一般に、４０℃未満、好ましくは２０℃未満の温度まで冷却される。供給物の冷却は、反応器システム内の熱交換器サイズの減少を促進することができる。冷却は、反応器システム内で、または反応器システムに入る前に行うことができる。好ましい実施形態では、供給物の冷却は、反応器システムに入る前に実施することができる。

【0042】

一実施形態では、触媒は、反応のために溶媒中で予備混合してもよく、または別個の流れとして反応器システム１０３中の１つまたは複数の反応器に供給してもよい。一実施形態では、触媒の一部またはすべては、流れ２０３を介して第１の反応器１０２に導入され、一方、追加の触媒は、流れ２０５を介して第２の反応器１０４に加えることができる。使用される触媒は、ジーグラー・ナッタ触媒、ビスメタロセン触媒、拘束幾何触媒、多価アリールオキシエーテル複合体、ホスフィニミン、またはそれらの組み合わせであることができる。

【0043】

一実施形態では、第１の反応器１０２は、１０５ｋｇｆ／ｃｍ^２以上、好ましくは１１０ｋｇｆ／ｃｍ^２以上、より好ましくは１１５ｋｇｆ／ｃｍ^２以上の圧力で作動する。一実施形態では、第１の反応器１０２は、２００ｋｇｆ／ｃｍ^２以下、好ましくは１９５ｋｇｆ／ｃｍ^２以下、より好ましくは１８０ｋｇｆ／ｃｍ^２以下の圧力で作動する。好ましい実施形態では、第１の反応器１０２は、１３０ｋｇｆ／ｃｍ^２～１５５ｋｇｆ／ｃｍ^２の圧力で作動する。一実施形態では、第１の反応器１０２は、１２０～２３０℃の範囲の温度で作動する。一実施形態では、第１の反応器１０２を出るポリマー溶液は、１３０～２４０℃、好ましくは１５０～１７０℃の温度を有することができる。

【0044】

ポリマー（固形分）は、第１の反応器１０２の出口において、８～１６重量％、好ましくは９～１５重量％、より好ましくは１１～１３重量％の量でポリマー溶液中に存在する。重量パーセント（ｗｔ％）は、ポリマー流の総重量に基づいている。エチレン系ポリマーのメルトインデックスＩ_２（またはＩ２）およびＩ_１０（またはＩ１０）は、ＡＳＴＭ Ｄ－１２３８（方法Ｂ）に従って、それぞれ１９０℃において、２．１６ｋｇおよび１０ｋｇの荷重で、測定される。それらの値は、ｇ／１０分で報告する。メルトインデックス比（メルトフロー比とも称される）Ｉ_１０／Ｉ_２は、２つの値の比であり、それは無次元である。第１の反応器１０２の出口におけるポリマーのメルトインデックス比は、０．１～１５００の範囲であることができる。

【0045】

一実施形態では、第１の反応器１０２を出るポリマー溶液の粘度は、上で詳述したように測定すると、５０～１１，０００センチポアズである。密度測定のための試料は、ＡＳＴＭ Ｄ４７０３に従って調製される。測定は、ＡＳＴＭ Ｄ７９２、方法Ｂに従って、１時間の試料プレスの間に行われる。

【0046】

例示的な実施形態では、第１の反応器１０２を出る生成物は、０．８６５～０．９２０ｇ／ｃｍ^３の密度、０．２５～２１０．０ｇ／１０分のメルトインデックスＩ_２、および６．０～８．５のＩ_１０／Ｉ_２のメルトフロー比を有する。１６０℃の反応器温度および１２重量％のポリマー濃度で、反応器システムの出口での溶液粘度は、上で詳述したように測定すると、少なくとも３５０センチポアズであると予想される。

【0047】

第２の反応器１０４は、第１の反応器１０２よりも高い温度で作動する。一実施形態では、第２の反応器は、第１の反応器１０２よりも低い圧力で作動する。第２の反応器１０４は、ポリマー流中の固形分を、第１の反応器１０２から発出するポリマー流の固形分に対して、１０重量％超、好ましくは１５重量％超、好ましくは２０重量％超、より好ましくは２５重量％超だけ増加させるように作動する。

【0048】

一実施形態では、液－液セパレーターに供給されるポリマー流中のモノマー含有量は、液－液セパレーターに入るポリマー溶液流の総重量に基づいて、少なくとも５重量％を超える。液－液セパレーター供給流（すなわち、ポリマー溶液流）中の少なくとも５重量％のモノマーの存在により、ポリマー溶液が下限臨界溶液温度よりも低い温度であるとき、溶媒からのポリマーの相分離が容易になる。上記のように、モノマーはα－オレフィンを含む。好ましい実施形態（以下で記すように）では、液－液セパレーターに供給されるポリマー流中に存在するα－オレフィンモノマーはエチレンである。

【0049】

一実施形態では、エチレン含有量（液－液セパレーターに供給する流れにおけるエチレン濃度を反映する）は、液－液セパレーターに入るポリマー溶液流の総重量に基づいて、少なくとも５重量％超である。液－液セパレーター供給流における少なくとも５重量％のエチレンの存在により、ポリマー溶液が下限臨界溶液温度よりも低い温度であるとき、溶媒からのポリマーの相分離が容易になる。

【0050】

一実施形態では、第２の反応器１０４から発出する固形分は、ポリマー流の総重量に基づいて、１２～２０重量％、好ましくは１４～１８重量％、より好ましくは１５～１７重量％である。

【0051】

第２の反応器１０４は、１００ｋｇｆ／ｃｍ^２以上、好ましくは１０５ｋｇｆ／ｃｍ^２以上、より好ましくは１１０ｋｇｆ／ｃｍ^２以上の圧力で作動する。一実施形態では、第２の反応器１０４は、１８０ｋｇｆ／ｃｍ^２以下、好ましくは１７５ｋｇｆ／ｃｍ^２以下、より好ましくは１５５ｋｇｆ／ｃｍ^２以下の圧力で作動する。好ましい実施形態では、第２の反応器１０２は、１２０ｋｇｆ／ｃｍ^２～１３５ｋｇｆ／ｃｍ^２の圧力で作動する。

【0052】

第２の反応器１０４は、第１の反応器よりも高い温度で作動する。第２の反応器は、第１の反応器１０２の温度よりも少なくとも２５％高く、好ましくは少なくとも３０％高く、より好ましくは少なくとも３５％高い温度を有する。一実施形態では、第２の反応器１０４は、１８０～２５０℃の範囲の温度で作動する。一実施形態では、第２の反応器１０２を出るポリマー溶液は、１９０～２３０℃、好ましくは２００～２２０℃、より好ましくは２０８～２１４℃の温度を有することができる。

【0053】

次いで、ポリマー溶液は、反応器システム１０３から予熱器１０７に移される。予熱器は、ポリマー溶液を、ポリマー溶液の下限臨界溶液温度よりも高い温度まで加熱する。一実施形態では、予熱器は、ポリマー溶液を、約２５０℃以上、好ましくは約２５５℃以上の温度まで加熱する。一実施形態では、予熱器は、ポリマー溶液を２６０℃の温度まで加熱する。

【0054】

次いで、予熱器１０７から発出するポリマー溶液は、液－液セパレーター１０６に充填される。第２の反応器からのポリマー溶液の圧力は、第２の反応器１０４の出口圧力（それは１２０ｋｇｆ／ｃｍ^２～１３５ｋｇｆ／ｃｍ^２）から液－液セパレーターおいては７０ｋｇｆ／ｃｍ^２未満に低下する。図２は、系特性に対する予熱器の効果を示す圧力－温度グラフを示している。第２の反応器の作動点は、温度２００℃および圧力１８００ポンド／平方インチ（約１２６ｋｇｆ／ｃｍ^２）である。予熱器は、ポリマー溶液の温度を上昇させ、その結果、系の温度は約２５０℃に上昇する（図２の予熱器の作動点を参照されたい）。ポリマー溶液が液－液セパレーターに充填されると、圧力は約９３０ｐｓｉ（約６５ｋｇｆ／ｃｍ^２）に低下する。液－液セパレーターの作動点は、下限臨界溶液温度未満であり、その結果、ポリマー溶液は、ポリマー富化相および溶媒富化相に分離する。それについては、以下でさらに詳しく説明する。

【0055】

図２は、圧力降下によりポリマー溶液が下限臨界溶液温度未満の温度になることを示しているが、場合によっては、温度の低下、またはあるいは圧力および温度の両方の低下により、系は、下限臨界溶液温度未満の温度まで下がり得る。要するに、圧力、温度、または温度と圧力の両方の低下は、ポリマー溶液を、下限臨界溶液温度未満の温度にすることを容易にし得、単相溶液は、ポリマー富化相と溶媒富化相の二相系に分離する。

【0056】

液－液セパレーターは、ポリマー溶液の圧力、温度、または圧力および温度の両方を低下させることによって、揮発性物質からのポリマーの分離を容易にする。一実施形態では、圧力は、液－液セパレーター１０６において、６５ｋｇｆ／ｃｍ^２以下、好ましくは６０ｋｇｆ／ｃｍ^２以下に低下する。液－液セパレーター１０６中の圧力低下によって、ポリマー溶液を下限臨界溶液温度未満に移動させることが容易になり、ポリマー溶液はポリマー富化相および溶媒富化相に分離する。

【0057】

第２の反応器が少なくとも２５０℃で作動するとき、反応器流出物（すなわち、ポリマー溶液）は、追加のエネルギー入力が全く無い状態で液－液分離を誘発することができる系の下限臨界溶液温度を上回っている。液－液セパレーターの圧力を６０ｋｇｆ／ｃｍ^２未満に下げることによって、ポリマー溶液は、液－液領域に変位するが、系のバブルポイント圧力（約５６ｋｇｆ／ｃｍ^２である）を超えたままであるため、液－液分離は促進される。ポリマー溶液を下限臨界溶液温度未満に変位させると、ポリマー溶液の溶媒富化相およびポリマー富化相への分離が促進される。ポリマー富化相は液－液セパレーターの底部に分離し、溶媒富化相はポリマー富化相の上に存在する。ポリマー富化相は、液－液セパレーターの底部から取り出され、流れ２１０を介して第１の脱揮容器１０８に移送される。一実施形態では、液－液セパレーターから発出する流れ２１０は、第２の反応器１０４から発出する流れ２０６よりも固形分が少なくとも２５％多い。流れ２１０は、セパレーターの底部から取り出されたポリマー溶液の総重量に基づいて、２０～２４重量％の固形分を含有する。

【0058】

溶媒富化相は、流れ２１２を介して取り出され、流れ２０８を介して反応器システム１０３にリサイクルされる。一実施形態では、溶媒富化相は、第２の反応器１０４にリサイクルされる。液－液セパレーターを使用すると、液－液セパレーターにおいてポリマー溶液から揮発性物質（溶媒およびモノマー）の少なくとも３３％が除去される。液－液セパレーターの前に極性化合物がポリマー流に導入されないため、液－液セパレーターを出る溶媒富化流は、追加の精製ステップを経由する必要がなく、反応器供給セクションに直接送り返すことができる。

【0059】

次いで、ポリマー溶液（ポリマー富化流）は、一連の脱揮容器、すなわち、第１の脱揮容器１０８および第２の脱揮容器１１２を含み、それらの両方が互いに直列に流体連通している、脱揮系に排出される。第１の脱揮容器１０８は、第２の脱揮容器１１２の上流に配置されている。一連の各脱揮容器は、前の容器よりも低い圧力で作動し、各脱揮容器は、ポリマー溶液からの溶媒の断熱フラッシングを促進し、フラッシング前よりも高いポリマー濃度を有するポリマー溶液を残す。

【0060】

ポリマー溶液は、第１の脱揮容器１０８への進入ポイントにおいて約２０～２４重量％の固形分、好ましくは２１～２３重量％の固形分を含む。第１の脱揮容器１０８において、ポリマー溶液は、フラッシュに供され、溶媒の少なくとも６０重量％が除去され、それにより、溶液は、ポリマー溶液の総重量に基づいて、少なくとも６０重量％のポリマー、好ましくは少なくとも６５重量％のポリマーまで濃縮される。一実施形態では、フラッシングは断熱的に行われる。

【0061】

一実施形態では、第１の脱揮容器１０８は、ポリマー溶液からの溶媒除去を促進するために断熱的に作動する。一実施形態では、第１の脱揮容器中の圧力は、６～１２ｋｇｆ／ｃｍ^２、好ましくは８～１０ｋｇｆ／ｃｍ^２に維持され、したがって、溶媒はフラッシュオフされ、ポリマー溶液中のポリマー含有量は、流れ２１４を介して第１の脱揮容器を出るポリマー溶液の総重量に基づいて、４５～９０重量％、好ましくは５０～７０重量％に増加する。一実施形態では、（第１の脱揮容器１０８に入るときの）ポリマー溶液中に存在する溶媒の少なくとも５０重量％、好ましくは少なくとも５５重量％が、フラッシュオフされる。フラッシュされた溶媒は、ライン２１６を介して第１の脱揮容器１０８から凝縮タンク１２２に取り出され、そこから、流れ２２６および２２８を介して反応器システム１０３にリサイクルされ戻される。

【0062】

第１の脱揮容器１０８から出たポリマー溶液の温度は、１７０℃～２２０℃であり、その圧力は、２～１２ｋｇｆ／ｃｍ^２である。第１の脱揮容器１０８から出たポリマー溶液は、第１の脱揮容器１０８から出たポリマー溶液の総重量に基づき５０～９０重量％の量のポリマーを含有する。一実施形態では、固形分は、第１の脱揮容器１０８を出るポリマー溶液の総重量に基づいて、少なくとも６０重量％のポリマー、好ましくは少なくとも６５重量％のポリマーに増加する。

【0063】

次いで、ポリマー溶液は、第１の脱揮容器１０８から、流れ２１４を介して、任意選択の第１の容積式ポンプ１１０へ排出される。任意選択の第１の容積式ポンプ１１０は、ポリマー溶液の圧力の増加を容易にする。圧力のこの増加（第１の任意選択の容積式ポンプ１１０によってもたらされる）は、第２の脱揮容器１１２を出るポリマー溶液の総重量に基づいて、９０重量％を超える、好ましくは９２重量％を超える、より好ましくは９５重量％を超える量まで、固体濃度を増加させるために、第２の脱揮容器１１２において揮発性物質が断熱的にフラッシュされる際に、ポリマー溶液からの揮発性物質（例えば、溶媒および未反応モノマー）のさらなる脱揮を容易にする。

【0064】

第２の脱揮容器１１２もまた、ポリマー溶液からの溶媒除去を容易にするために断熱的に作動することができる。一実施形態では、第２の脱揮容器１１２（図１参照されたい）に入るポリマー溶液は、２１０～２６０℃、好ましくは２２０～２４０℃の温度である。

【0065】

一実施形態では、第２の脱揮容器中の圧力を、０．５～１ｋｇｆ／ｃｍ^２に維持し、溶媒をフラッシュオフして、ポリマー溶液中の固形分を、第２の脱揮容器１１２の出口におけるポリマー溶液の総重量に基づいて、９０～９７重量％、好ましくは９２～９５重量％まで増加させることができる。第２の脱揮容器１１２を出るポリマー溶液の温度は、１８０℃～２４０℃、好ましくは１９０～２３０℃である。

【0066】

第２の脱揮容器１１２中の（ポリマー溶液の）フラッシングから除去された揮発性物質は、流れ２１９を介して凝縮容器１２２に移送され、そこから、溶媒回収容器１２４を介して反応器システム１０３にリサイクルされる。流れ２２６および２２８は、揮発性物質の反応系１０３への移送を容易にする。熱交換器１２６およびポンプ１２８は、揮発性物質流の温度および圧力それぞれを上昇させるために使用される。

【0067】

第２の容積式ポンプ１１４は、ポリマー溶液（６重量％未満、好ましくは５重量％未満の溶媒含有量を有する）を、流れ２１８を介して、ポリマーがペレット化されかつ輸送用に梱包されペレタイザー１１６などの造粒および固化デバイスに充填することを容易にする。

【0068】

２つの脱揮容器１０８および１１２で発生した揮発性物質、ならびにペレタイザーで発生した揮発性物質は、溶媒回収容器１２４に移送され、そこから反応器システム１０３にリサイクルされる。第１の脱揮容器１０８からの揮発性物質は、流れ２１６および凝縮容器１２２を介して溶媒回収容器１２４に移送される。第２の脱揮容器１１２からの揮発性物質は、流れ２１９および凝縮容器１２２を介して溶媒回収容器１２４に移送される。ペレタイザー１１６からの揮発性物質は、流れ２２０、２２２、２２４、２２６、および２２８を介して溶媒回収容器１２４に移送され、そこから反応器システム１０３にリサイクルされる。

【0069】

次いで、リサイクルされた揮発性物質は、エチレンおよび溶媒（流れ３０２を参照されたい）および水素（流れ３０４を参照されたい）を含む供給物とともに、流れ２０２を介して反応器システム１０３に供給される。反応器システム１０３における反応は、上記のように進行する。

【0070】

本明細書に開示される系は、触媒を熱的に不活性化する予熱器とともに、低いエチレン変換条件を使用することによって、また系を系の下限臨界溶液温度より高くすることによって、液－液分離が達成されるという点で有利である。圧力を下げることによって液－液分離が達成される。これは、抗溶媒を使用せずに実現される。触媒を殺す化合物（触媒を中和し、さらなる反応を停止させる）を添加せずに熱失活を適用する利点は、液－液セパレーターから出る溶媒富化流が、極性化合物を含まない「きれいな」流れのままであり、追加の精製ステップを経ることなく、直接反応器に送り返すことができる点にある。

以下に、本願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
［１］ 溶液重合のための系であって、
モノマー、触媒、および溶媒を受け取り、モノマーを反応させてポリマーを形成するように作動する反応器システムと、
前記反応器システムの下流に配置された予熱器であって、前記予熱器は、前記反応器システムからポリマー溶液を受け取り、前記ポリマー溶液を、その下限臨界溶液温度よりも高い温度まで加熱するように作動する、予熱器と、
前記予熱器からポリマー溶液を受け取り、前記ポリマー溶液の圧力および／または温度を前記ポリマー溶液の下限臨界溶液温度未満に下げることによって、前記ポリマーと揮発性物質との間の分離を容易にするように作動する液－液セパレーターであって、前記液－液セパレーターに入る前記ポリマー溶液中の前記モノマー含有量は、前記ポリマー溶液の総重量の５重量％超であり、前記ポリマーはポリマー富化相に存在し、揮発性物質は溶媒富化相に存在する、液－液セパレーターと、
前記反応器システムの下流に配置された複数の脱揮容器であって、各脱揮容器は、前記先行する脱揮容器よりも低い圧力で作動し、前記複数の脱揮容器は、前記反応器システムから前記ポリマー富化相を受け取り、前記揮発性物質からポリマーを分離する、複数の脱揮容器と、を含む溶液重合のための系。
［２］ 前記反応器システムが、１２０℃～２３０℃の温度および９０ｋｇｆ／ｃｍ ^２ 以上～２００ｋｇｆ／ｃｍ ^２ 以下の圧力で作動する第１の反応器を含む、［１］に記載の系。
［３］ 前記ポリマー溶液中の前記固形分が、前記第１の反応器の出口における前記ポリマー溶液の総重量に基づいて、８～１６重量％の量で存在する、［２］に記載の系。
［４］ 前記反応器システムが、前記第１の反応器よりも高い温度および低い圧力で作動する第２の反応器をさらに含む、［２］に記載の系。
［５］ 前記第２の反応器が、８０ｋｇｆ／ｃｍ ^２ 以上～１８０ｋｇｆ／ｃｍ ^２ 以下の圧力および１９０～２３０℃の温度で作動する、［４］に記載の系。
［６］ 前記ポリマー溶液中の前記固形分が、前記第２の反応器の出口における前記ポリマー溶液の総重量に基づいて、１２～２０重量％の量で存在する、［５］に記載の系。
［７］ 前記液－液セパレーター中の圧力および／または温度が、前記ポリマー溶液のバブルポイントを超えたままである、［１］に記載の系。
［８］ 前記液－液セパレーター中の前記ポリマー溶液の圧力が、１８０ｋｇｆ／ｃｍ ^２ から６５ｋｇｆ／ｃｍ ^２ 未満に低下し、前記液－液セパレーターから放出される前記ポリマー溶液の固形分が、２０～２４重量％である、［１］に記載の系。
［９］ 前記複数の脱揮容器が、第１の脱揮容器を含み、前記第１の脱揮容器は、前記第１の脱揮容器を出るポリマー富化相の総重量に基づいて、前記ポリマー流中の固形分を少なくとも６０重量％のポリマーまで増加させるように作動する、［１］に記載の系。
［１０］ 前記複数の脱揮容器が、第２の脱揮容器をさらに含み、前記第２の脱揮容器は、前記第２の脱揮容器を出るポリマー富化相の総重量に基づいて、前記ポリマー流中の固形分を少なくとも９０重量％のポリマーまで増加させるように作動する、［１］に記載の系。
［１１］ 前記複数の脱揮容器で発生した前記揮発性物質が、前記反応器システムにリサイクルされて戻される、［１］に記載の系。
［１２］ 前記モノマーが、α－オレフィンである、［１］に記載の系。
［１３］ 前記α－オレフィンが、エチレンである、［１２］に記載の系。
［１４］ 方法であって、
触媒、モノマー、および溶媒を含む供給流を充填することと、
前記モノマーを反応させてポリマーを形成することであって、前記ポリマーは、単相ポリマー溶液中に含有されている、形成することと、
前記ポリマー溶液を予熱器に移送して、前記ポリマー溶液の温度を上昇させることと、
前記ポリマー溶液を液－液セパレーターに充填することと、
前記液－液セパレーター中の前記ポリマー溶液の圧力を下げ、前記液－液セパレーターにおいて、溶媒富化相からポリマー富化相を分離することと、
前記ポリマー富化相を前記液－液セパレーターの下流に配置された複数の脱揮容器に移送することであって、各脱揮容器は、前記先行する脱揮容器よりも低い圧力で作動する、移送することと、
前記ポリマー富化相中に存在する揮発性物質から前記ポリマーを分離することと、を含む方法。
［１５］ 前記ポリマーをペレット化することをさらに含む、［１４］に記載の方法。
［１６］ 揮発性物質を前記反応器システムにリサイクルすることをさらに含む、［１５］に記載の方法。

【図1】

【図2】