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DE2736477A1 - Verfahren zur herstellung von hochdruckpolyaethylen - Google Patents

Verfahren zur herstellung von hochdruckpolyaethylen

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DE2736477A1
DE2736477A1 DE19772736477 DE2736477A DE2736477A1 DE 2736477 A1 DE2736477 A1 DE 2736477A1 DE 19772736477 DE19772736477 DE 19772736477 DE 2736477 A DE2736477 A DE 2736477A DE 2736477 A1 DE2736477 A1 DE 2736477A1
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DE
Germany
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reactor
reaction zone
ethylene
temperature
polymerization initiator
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DE19772736477
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DE2736477C2 (de
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Fumihiko Hiki
Shinichiro Kita
Akira Kondou
Masayuki Shimizu
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Sumitomo Chemical Co Ltd
Original Assignee
Sumitomo Chemical Co Ltd
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Publication date
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Publication of DE2736477C2 publication Critical patent/DE2736477C2/de
Publication of DE2736477C3 publication Critical patent/DE2736477C3/de
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Description

Die Erfindung betrifft den in den Patentansprüchen bezeichneten Gegenstand.
Polyäthylen wird technisch nach verschiedenen Verfahren hergestellt, wobei jeweils Polyäthylenarten mit unterschiedlichen Eigenschaften entstehen. Diese Polyäthylenarten werden nach der Dichte des Polymerisats in Polyäthylen mit niedriger Dichte (Hochdruckpolyäthylen), Polyäthylen mit mittlerer Dichte und Polyäthylen mit hoher Dichte (Niederdruckpolyäthylen) eingeteilt. Hochdruckpolyäthylen mit einer Dichte von 0,900 bis 0,935 g/cm , wird hauptsächlich für Verpackungsfolien verwendet. ' *
Für diesen Verwendungszweck von Hochdruckpolyäthylen sind ausgezeichnete optische Eigenschaften, Steifigkeit und Verarbeitbarkeit erforderlich. In einem bekannten Verfahren zur Herstellung von Hochdruckpolyäthylen mit derartigen Eigenschaften führt man die Polymerisation in einem Autoklaven mit zwei Reaktionszonen durch, wobei die Polymerisation in der ersten und der zweiten Reaktionszone bei verschiedenen Reaktionstemperaturen erfolgt; vgl. z.B. US-PSen 3 536 693 und 3 875 128 sowie GB-PS 1 208 120.
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Die nach dem Verfahren der US-PS 3 875 128 durchgeführte Polymerisation in zwei Zonen hat Jedoch folgende Nachteile:
Bekanntlich wird die Polyäthylenausbeute (Prozentsatz des entstehenden Polymerisats pro Gewichtseinheit des in den Reaktor eingeleiteten Äthylengases) durch das folgende Wärmegleichgewicht im Autoklaven bestimmt:
Entwickelte Polymerisations- (Äthylen-Einspeisungsgewärmemenge (Polymerisations- schwindigkeit χ Differenz wärme χ Reaktionsausbeute χ = der Eigenwärme) + Äthylen-Einspeisungsge-
schwindigkeit) nach außen abgeführte
Wärmemenge
Bei der Polymerisation in technischem Maßstab nimmt somit die Reaktionsausbeute proportional sowohl zur Differenz der Eigenwärme als auch zur nach außen abgeführten Wärmemenge zu.
Um im bekannten Zweizonenverfahren Polyäthylen mit ausgezeichneten optischen Eigenschaften und guter Verarbeitbarkeit zu erhalten, führt man die Hochdruckpolymerisation von Äthylen in einer ersten und einer zweiten Reaktionszone bei unterschiedlichen Reaktionstemperatüren durch, wobei die Reaktionstemperatur in der ersten Reaktionszone üblicherweise nur 140 bis 2000C beträgt. Im Verfahren der US-PS 3 875 128 liegt daher die/warmedifferenz fest, wenn die Temperatur des zugeführten Äthylens am Reaktoreinlaß und die Entnahmetemperatur des Reaktionsgemischs am Reaktorauslaß vorgegeben sind. Was jedoch den Wärmeentzug von aussen angeht, ist die abgeführte Wärmemenge proportional zur Differenz zwischen der Reaktionstemperatur im Autoklaven der vorangehenden Stufe und der durch den Wärmeaustauscher, der dem vorangehenden Autoklaven nachgeschaltet ist, gesenkten Temperatur, so daß bei Durchführung der Zweizonenpolymerisation nach dem Verfahren der US-PS 3 875 128 der Wärmeentzug von aussen sehr gering ist, weil die Reaktionstemperatür im Autoklaven der vorangehenden Stufe im allgemeinen niedrig ist und die Temperatur
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- δ-
des Im Wärmeaustauscher abgekühlten Reaktionsgemischs nicht unterhalb 1200C gesenkt werden kann. Es läßt sich somit eine allenfalls geringfügige Steigerung der Polyäthylenausbeute erzielen.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein verbessertes Verfahren zur Herstellung von Hochdruckpolyäthylen bereitzustellen, das eine erhöhte Polymerisationsausbeute und verbesserte optische Eigenschaften sowie Verarbeitbarkeit des Polyäthylens gegenüber herkömmlichen Zweizonen-Polymerisationsverfahren ermöglicht.
Zur Lösung dieser Aufgabe eignet sich das im Hauptanspruch beschriebene Verfahren. Im Verfahren der Erfindung kann in der unteren Reaktionszone des vorangehenden Reaktors eine weit höhere Reaktionstemperatür angewandt werden als im ersten Reaktor des ZweiZonen-Polymerisationsverfahrens der US-PS 3 875 128, so daß die beim Abkühlen des Reaktionsgemischs im Wärmeaustauscher erzielte Temperaturdifferenz notwendigerweise größer wird, wodurch der Wärmeentzug von außen und die Polyäthylenausbeute erhöht werden.
Im Verfahren der Erfindung werden Autoklavenreaktoren von zylindrischer oder annähernd zylindrischer Form angewandt, bei denen das Verhältnis von Länge zu Durchmesser 2 bis 20, vorzugsweise 5 bis 15, beträgt.
Jeder der im Verfahren- der Erfindung verwendeten Autoklavenreaktoren ist durch eine Trennwand, z.B. eine Platte oder ein Blech, in zwei Zonen unterteilt, nämlich eine obere und eine untere Reaktionszone, in denen Äthylen bei verschiedenen Reaktionstemperatüren polymerisiert wird.
Bei der Durchführung des Verfahrens der Erfindung beträgt das Volumenverhältnis von oberer zu unterer Reaktionszone in dem Reaktor der ersten oder zweiten Stufe nicht notwendiger-
809807/0858
Γ Π
weise 1; d.h. die obere und die untere Reaktionszone müssen nicht von gleicher Kapazität sein. Das Volumenverhältnis kann auch größer als 1 sein, da die Wirksamkeit des Polymerisations initiators (Molanzahl polymerlsiertes Äthylen pro Mol Polymerisationsinitiator) in der oberen Reaktionszone weitgehend proportional zur mittleren Verweilzeit zunimmt, wenn man die mittlere Verweilzeit des Gases in der oberen Reaktionszone in Bezug auf die vorgegebene Äthylen-Einspeisung in den Reaktor erhöht. Es besteht natürlich eine obere Grenze für das Volumenverhältnis, da es aus den folgenden Gründen praktisch unmöglich ist, ein Volumenverhältnis von mehr als anzuwenden. Die bei der Polymerisation von Äthylen freigesetzte Wärme beträgt im allgemeinen etwa 800 cal/g und bei der Polymerisation in einem oder mehreren Autoklaven wird diese Polymerisationswärme aufgrund der Eigenwärmedifferenz zwischen dem aus dem Reaktor abgezogenen Reaktionsgemisch und dem als Ausgangsmaterial zugeführten kalten Äthylen abgeleitet. Erhöht man daher bei konstanter Äthylen-Einspeisung das Volumenverhältnis von oberer zu unterer Reaktionszone zu sehr, so wird die bei der Äthylenpolymerisation innerhalb der mittleren Verweilzeit entwickelte Wärmemenge kleiner als die Wärmemenge, die zur Erhöhung der Temperatur des in die untere Reaktionszone eingeleiteten Äthylens (genauer: des in der oberen Reaktionszone bei 130 bis 2000C umgesetzten Re aktionsgemische) auf den in der unteren Reaktionszone ge wünschten Wert erforderlich ist. Die für die untere Reaktionszone vorgesehene Temperatur wird somit nicht erreicht.
Hieraus ergibt sich, daß die Obergrenze des Volumenverhältnisses nicht beliebig gewählt werden kann, da sie von der Re aktionstemperatur in der unteren Reaktionszone, der Art des verwendeten Polymerisationsinitiators, der Kapazität des verwendeten Reaktors und der Äthylen-Einspeisungsgeschwindigkeit abhängt. Unter Berücksichtigung der Äthylen-Einspeisungsgeschwindigkeit und der Kapazität von Autoklavenreakto ren, wie sie derzeit gewöhnlich zur Polyäthylenherstellung
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Γ -8-
eingesetzt werden, kann jedoch die Obergrenze für das Volumenverhältnis mit 6 angegeben werden.
Der vorangehende und der darauffolgende Reaktor können ein S unterschiedliches Volumenverhältnis von oberer zu unterer Reaktionszone aufweisen.
Im Verfahren der Erfindung entsteht ein Polyäthylen mit besseren optischen Eigenschaften und besserer Verarbeitbarkeit als in bekannten Verfahren, wenn man in dem vorangehenden und/oder dem darauffolgenden Reaktor entlang der Länge des Reaktors zwei oder mehr, vorzugsweise 2 bis 10 und insbesondere Z1 Einlasse für Äthylen bzw. den Polymerisationsinitiator in die obere Reaktionszone anordnet. Der Polymerisa- tionsinitiator kann entweder durch dieselben Einlasse wie Äthylen oder durch andere Einlasse zugeführt werden.
Es sind verschiedene Anordnungskombinationen für die Einlasse von Äthylen bzw. den Polymerisationsinitiator in die obere Reaktionszone denkbar, zur Erzielung des gewünschten Verfahrensergebnisses sind jedoch Anordnungen erforderlich, bei denen eine möglichst gleichmäßige Reaktionstemperaturverteilung in der oberen Reaktionszone erzielt wird. Derartige Anordnungen kann der Fachmann aufgrund seines Fachwissens
25 leicht ermitteln.
Im Verfahren der Erfindung wird ein nennenswerter Teil des zügeführten Äthylens in die obere Reaktionszone des vorangehenden Reaktors eingeleitet. Unter "nennenswertem Anteil" wird hierbei eine Menge von mehr als 60 % des insgesamt zugeführten Äthylens verstanden. Leitet man weniger als 60 % der insgesamt zugeführten Äthylenmenge in die obere Reaktionszone des vorangehenden Reaktors, so wird die Qualität des erhaltenen Polyäthylens beeinträchtigt.
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..9» 2736Α77
Zur Herstellung von Polyäthylen von hoher Qualität werden im Verfahren der Erfindung vorzugsweise die folgenden Bedingungen angewandt:
δ Der Äthylenreaktionsdruck beträgt vorzugsweise 1000 bis 2800 kg/cm, insbesondere 1100 bis 2500 kg/cm .Der durch Abzug des Druckverlustes in der Rohrleitung zum darauffolgenden Reaktor vom Reaktionsdruck im vorangehenden Reaktor erhaltene Druck ist der maximale Druck im darauffolgenden Reaktor, so daß der Reaktionsdruck mit Hilfe eines Druckregel ventils am Auslaß des vorangehenden Reaktors innerhalb des genannten Bereichs eingestellt werden kann.
Die Reaktionstemperatur beträgt vorzugsweise 130 bis 200°C, insbesondere 140 bis 19O°C, in der oberen Reaktionszone und 220 bis 2800C, insbesondere 230 bis 2700C, in der unteren Reaktionszone sowohl des vorangehenden als auch des darauffolgenden Reaktors. Im vorangehenden und darauffolgenden Reaktor können jedoch unterschiedliche Reaktionstemperaturen in den oberen bzw. unteren Reaktionszonen angewandt werden.
0·'
Das am unteren Ende der unteren Reaktionszone des vorangehenden Reaktors abgezogene Reaktionsgemisch wird auf eine Temperatur oberhalb 120°C, Jedoch 200C oder mehr unterhalb der Re- aktionatemperatur in der unteren Reaktionszone des vorangehenden Reaktors abgekühlt. Dies geschieht mit Hilfe eines zwischen dem vorangehenden und dem darauffolgenden Reaktor angeordneten Wärmeaustauschers. Das gekühlte Gemisch wird dann in die obere oder die untere Reaktionszone des darauf-
30 folgenden Reaktors eingeleitet.
In den oberen Reaktionszonen sowohl des vorangehenden als auch des darauffolgenden Reaktors wird vorzugsweise ein Polymerisationsinitiator verwendet, der sich bei 40 bis 8O0C mit einer Halbwertszeit von 10 Stunden zersetzt. Beispiele für derartige Initiatoren sind Diisopropylperoxydicarbonat,
809807/08BB
-ίο-
Di-2-äthylhexylperoxydicarbonat, tert.-Butylperoxypivalat, 3,5,5-Trimethylhexanoylperoxid, Octanoylperoxid, Decanoylperoxid, Lauroylperoxid, Propionylperoxid, tert.-Butylperoxy-2-äthylhexanoat und tert.-Butylperoxyisobutyrat.
Die zur Äthylenpolymerisation in den oberen Reaktionszonen beider Reaktoren verwendete Polymerisationsinitiatormenge be trägt gewöhnlich 50 bis 1000 Gewichtsteile pro 1 000 000 Gewichtsteile Äthylen.
10
In den unteren Reaktionszonen beider Reaktoren wird vorzugsweise ein Polymerisationsinitiator verwendet, der sich bei 70 bis 140°C mit einer Halbwertszeit von 10 Stunden zersetzt. Beispiele für derartige Initiatoren sind: tert.-Butylperoxy-2-äthylhexanoat, tert.-Butylperoxyisobutyrat, tert.-Butylperoxylaurat, tert.-Butylperoxyisopropylcarbonat, tert.-Butylperoxyacetat, tert.-Butylperoxybenzoat, Dicumylperoxid, tert.-Buty!hydroperoxid und Di-tert.-butylperoxid.
Die zur Äthylenpolymerisation in den unteren Reaktionszonen beider Reaktoren verwendete Polymerisationsinitiatormenge beträgt gewöhnlich 5 bis 500 Gewichtsteile pro 1 000 000 Gewichtsteile Äthylen.
·
Die Polymerisationsinitiatoren können sowohl einzeln als auch in Kombination in den für die oberen und unteren Reaktionszonen des vorangehenden bzw. darauffolgenden Reaktors genannten Mengen angewandt werden.
Das als Ausgangsmaterial verwendete Äthylen kann gegebenenfalls einen Ketteniiberträger in einer Menge von 0,1 bis 10 Molprozent, bezogen auf die zügeführte Äthylenmenge, enthalten. Beispiele für derartige Ketteniiberträger sind Paraffine, wie Äthan, Propan, Butan, Pentan, Hexan und Heptan, a-01efine, wie Propylen, Buten-1, Hexen-1 und 3-M#thyl-
809807/085Θ
penten-1, Aldehyde, wie Formaldehyd, Acetaldehyd und Propionaldehyd, Ketone, wie Aceton, Methyläthylketon, Diäthylketon und Cyclohexanon, sowie aromatische Kohlenwasserstoffe, wie Benzol, Toluol und Xylol, und Gemische dieser Verbindungen.
Das Verfahren der Erfindung ermöglicht die Herstellung von Polyäthylen mit ausgezeichneten optischen Eigenschaften und sehr guter Verarbeitbarkeit in hoher Ausbeute mit geringen Kosten, so daß es von außerordentlicher wirtschaftlicher und technischer Bedeutung ist.
In der Zeichnung zeigen die Fig. 1, 2 und 3 schematische Diagramme von bevorzugten, im Verfahren der Erfindung eingesetzten Reaktoren, während in Fig. 4 zum Vergleich ein Bchematisches Diagramm eines herkömmlichen Reaktorsystems wiedergegeben ist. Gleiche Bezugszeichen bedeuten hierbei gleiche Teile oder Leitungen, wobei die einzelnen Bezugszeichen folgende Bedeutung haben:
Autoklavenreaktoren
3, 5 obere Reaktionszonen
untere Reaktionszonen Trennwände Druckregelventile Wärmeaustauscher 12, 13,-14, 15 ZufUhrleitungen für-Äthylen
ZufUhrleitungen für den Polymer-20, 21 risationsinitiator.
Die Beispiele erläutern die Erfindung. 30
Beispiel 1
In Fig. 1 werden 68 kg/Std. Äthylen, das 1,5 Molprozent Äthan enthält und auf 1300 kg/cm verdichtet ist, durch die Leitung 12 zugeführt, wobei 22 kg/Std. bzw. 44 kg/Std. durch die Leitungen 13 und 14 in die obere Reaktionszone 3 des Reaktors 1 und die restlichen 22 kg/Std. durch die Leitung
L ' 809807/0858
1, 2 •14, 15
3, 5 18, 19,
4, 6
7, 8
9, 11
10
12, 13,
16, 17.
15 in die untere Reaktionszone 5 eines weiteren Reaktors 2 geleitet werden. Jeder der Reaktoren 1 und 2 wird durch Trennwände 7 und 8 in obere Reaktionszonen 3 und 5 bzw. untere Reaktionszonen 4 und 6 unterteilt. In beiden Reakto-
s ren 1 und 2 beträgt das Volumenverhältnis von oberer zu unterer Reaktionszone 1. Jeder Reaktor ist mit einem nicht gezeigten Rührer zum Rühren des Reaktionsgemische ausgerüstet, an dem auch die Trennwand befestigt ist.
Durch die Leitungen 16 und 17 werden 33»4 g/Std. Octanoylperoxid als Polymerisationsinitiator in die obere Reaktionszone 3 eingeleitet und das Äthylen wird bei 170°C und einem Reaktionsdruck von 1300 kg/cm polymerisiert.
Das Reaktionsgemisch in der oberen Reaktionszone 3 wird in die untere Reaktionszone 4 eingeleitet, der über die Leitung 18 2,1 g/Std. tert.-Butylperoxid als Polymefisationsinitiator zugeführt werden. Das Gemisch wird bei 2600C polymerisiert, worauf man das polymer!sierte Reaktionsgemisch am unteren
20 Ende des Reaktors 1 durch das Druckregelventil 9 abzieht
und einem Wärmeaustauscher 10 zuführt, indem es auf 14O0C abgekühlt wird. Anschließend wird das Reaktionsgemisch in die untere Reaktionszone 6 des Reaktors 2 eingeleitet.
In der oberen Reakt ions zone 5 des Reaktors 2 wird das zugeführte Äthylen über die Leitung 19 mit 6,8 g/Std. Octanoylperoxid beaufschlagt und bei 1700C sowie eine· Reaktionsdruck von 1200 kg/cm polymerisiert. Das erhaltene Reaktionsgemisch wird dann in die untere Reaktionszone 6 eingeleitet und dort mit dem gekühlten Reaktionsgemisch aus dam Reaktor vermischt. Das entstehende Gemisch wird über die Leitung 21 mit 4,6 g/Std. Di-tert.-butylperoxid als Polymerisationsinitiator versetzt und bei 2600C polymerisiert.
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Das aus der unteren Reaktionszone 6 abgezogene Reaktionsgemisch wird durch das Druckregelventil 11 auf normalen Arbeitsdruck dekomprimiert und hierauf in Polyäthylen sowie nicht umgesetztes Äthylen aufgetrennt. Das nicht umgesetzte Äthylen wird verdichtet und im Kreislauf in das Reaktionssystem zurückgeführt.
Es werden 19,4 kg/Std. Polyäthylen erhalten, so daß die Polyäthylenausbeute 22,1 % beträgt. Die Dichte des Produkts (ASTM D-1505) beträgt 0,922 g/cnr und sein Schmelzindex (ASOM D-1238) 2 g/10 min. Die Trübung (ASOM D-IOO3) und der Glanz (ASOM D-523) einer daraus hergestellten Polyäthylenfolie betragen 2,8 bzw I30 %. Die Verarbeitbarkeit des Polyäthylens zu DUnnfolien wird durch die minimale Folienstärke (μ) ausgedrückt, die bei der Verarbeitung des Polyäthylens zu Folien bei einer Harztemperatur von 16O°C erzielbar ist. Der Wert beträgt
Beispiele 2 bis 9 und Vergleichsbeispiele 1 und 2 Die Beispiele 2 bis, 9 und die Vergleichsbeispiele 1 und 2 werden gemäß Beispiel 1 durchgeführt. Die Ergebnisse sind zusammen mit denen von Beispiel 1 in der folgenden Tabelle zusammengestellt. Das Vergleichsbeispiel 1 stellt einen Vergleich mit den- Beispielen 1 und 2, das Vergleichsbeispiel 2 einen Vergleich mit den Beispielen 3 und 4 dar.
Die Überlegenheit des erfindungsgemäßen Verfahrens ergibt sich aus der hohen Polyäthylenausbeute und auch aus dem kleineren Trübungswert sowie dem größeren Glanzwert, die auf die verbesserten optischen Eigenschaften der hergestellten Folien hinweisen. Auch läßt sich das erfindungsgemäß hergestellte Polyäthylen besser zu DUnnfolien verarbeiten.
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Tabelle
Beispiel 1
Beispiel 2
Vergleichs· beispiel 1
Beispiel 3 Reaktortyp
Volumenverhältnis von oberer zu unterer Reaktionszone im Reaktor 1
Volumenverhältnis von oberer zu unterer Reaktionszone im Reaktor 2
Äthylen-Einspeisung (kg/Std.)
über Leitung 13
über Leitung 14
über Leitung 15 Kettenüberträger
Kettenüberträger-Konzentration (Molprozent)
Reaktionsdruck (kg/cm )
Reaktor 1
Reaktor 2 Reaktionstemperatür (0C) obere Reaktionszone/ untere Reaktionszone von Reaktor 1 ·
obere Reaktionszone/ untere Reaktionszone von Reaktor 2
Auslaßtemperatur des Wärmeaustauschers 10 (0C)
Fig. 1
22 44 22
Äthan 1,5
1300 1200
170/260 140
Fig. 2
66
1300 1200
170/260 170/260
170/260 140
Fig. 4
66
22 Äthan Äthan - 1,3 2,9
1300 1200
Reaktor 1 170
Reaktor 2 260
140
Fig. 1 1
22 44 22
Propylen 1,0
2400 2200
170/250
170/250 150
σι
Tabelle - Fortsetzung
Vergleiche-
beisniel 2 		Beispiel Beispiel Beispiel
7 		Beispiel
8 		Beispiel
9
Beispiel
4 		Fig. 4 Fig. 1 Fig. 1 Fig. 1 Fig. 2 Fig. 3
Fig. 2 - 2
* 		4 2 2 2
1 - 1 1 2 1 4
1 66
22
Propylen
2,1 		33
44
11
Propan
2,2 		22
44
22
Propylen
2,5 		22
44
22
Äthan
7,7 		66
22
Propylen
0,5 		22
44
22
Äthan
2,0
66
22
Propylen
0,9 		2400
2200 		1200
1100 		1500
1400 		1400
1200 		2000
1800 		1300
1200
2400
2200 		Reaktor 1
170 		160/250 170/265 165/240 160/250 170/260
170/250 Reaktor 2
250 		160/260 165/260 ' 170/250 165/265 170/260
170/250 150 , 140 145 140 155 140
150
Tabelle - Fortsetzung Polymerisa tionsinitiator-Einepeisung
Über Leitungen 16, 17 Über Leitung 18 über Leitungen 19, 20 über Leitung 21
Polyäthylenauebeute Dicht· (g/cm3) Schmelzindex (g/10 min) optische Eigenschaften
Trübung (%) ^ Glanz {%)
Verarbeitbarkeit zu DUnnfolien (u)
A 33,4
13
A 37,2 A 18,5 C 7,3
B 2,1 B 2,0 - 0 0,5
A 6,8 A 7,0 - C 1,5
B 4,6 B 4,6 B 3,1 0 0,4
22,1 22,0 17,5 20,2
0,922 0,922 0,922 0,925
2 2 2 2
.2,8 3,4 5,2 3,8
130 120 100 110
13
18
10
Anmerkung:
A: Octanoylperoxid, B: Di-tert.-butylperoxid, C: 3,5,5-Trimethylhexanoylperoxid,
Dι tart.-Butylperoxybenzoat
CM (M
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Claims (1)

  1. U.Z.: M 308 12. August 1977
    Case: A 2518-05
    SUMITOMO CHEMICAL COMPANY, LIMITED Osaka, Japan
    * Verfahren zur Herstellung von Hochdruckpolyäthylen " Priorität: 13· August 1976, Japan, Nr. 97 162/76
    Patentansprüche
    Verfahren zur Polymerisation von Äthylen bei hoher Temperatur und hohem Druck unter Verwendung einer Batterie aus zwei oder mehreren Autoklavenreaktoren, die durch eine mit einem Wärmeaustauscher versehene Rohrleitung in Reihe geschaltet sind, wobei das aus dem Reaktor der vorangehenden Stufe abgezogene Reaktionsgemisch in dem Wärmeaustauscher abgekühlt und dann in den darauffolgenden Reaktor eingespeist wird, dadurch gekennzeichnet, daß man einen Teil des zugeführten Äthylens in die obere Reaktionszone des vorangehenden Reaktors, der eine obere und eine obere Reaktionszone aufweist, einspeist, während man den Rest des zugeführten Äthylens in die obere Reaktionszone des darauffolgenden Reaktors, der eine obere und eine untere Reaktionszone aufweist, einspeist, das Äthylen in der oberen Reaktionszone des vorangehenden Reaktors unter einem Druck von 1000 bis 2800 kg/cm2 bei einer Temperatur von 130 bis 200°C in Gegenwart eines Polymerisationsinitiators polymerisiert, das erhaltene Reaktionsgemisch in die untere Reaktionszone
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    ORIGINAL
    des vorangehenden Reaktors einleitet und dort bei einer Temperatur von 220 bis 280°C in Gegenwart eines Polymerisationsinitiators polymerisiert, das am unteren Ende des vorangehenden Reaktors abgezogene Reaktionsgemisch mit Hilfe des zwischen dem vorangehendem und dem darauffolgenden Reaktor angeordneten Wärmeaustauschers auf eine Temperatur oberhalb 1200C, Jedoch mindestens 200C unterhalb der Reaktionstemperatur in der unteren Reaktionszone des vorangehenden Reaktors abkühlt, hierauf das gekühlte Reaktionsgemisch in
    den darauffolgenden Reaktor einspeist und unter einem Druck von 1000 bis 2800 kg/cm bei einer Temperatur von 130 bis 2000C in Gegenwart eines Polymerisationsinitiators polymerisiert und schließlich das erhaltene Reaktionsgemisch in die untere Reaktionszone des darauffolgenden Reaktors einleitet und bei einer Temperatur von 220 bis 2800C in Gegenwart eines Polymerisationsinitiators weiter polymerisiert
    2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man das am unteren Ende des vorangehenden Reaktors abgezogene Reaktionsgemisch mit Hilfe des zwischen dem vorangehenden und dem darauffolgenden Reaktor angeordneten Wärmeaustauschers auf eine Temperatur oberhalb 120°C, jedoch mindestens 200C unterhalb der Reaktionstemperatür in der unteren Reaktionszone des vorangehenden Reaktors abkühlt und hierauf in die untere Reaktionszone des darauffolgenden Reaktors einspeist.
    3· Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man das am unteren Ende- des vorangehenden Reaktors abgezogene Reaktionsgemisch mit Hilfe des zwischen dem vorangehenden und dem darauffolgenden Reaktor angeordneten Wärmeaustauschers auf eine Temperatur oberhalb 1200C, jedoch mindestens 20°C unterhalb der Reaktionstemperatur in der unteren Reaktionszone des vorangehenden Reaktors abkühlt und hierauf in die obere Reaktionszone des darauffolgenden Reaktors einspeist.
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    4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß man eine Batterie aus zwei Autoklavenreaktoren verwendet, die durch eine mit einem Wärmeaustauscher versehene Rohrleitung in Reihe verbunden sind.
    5· Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Volumenverhältnis von oberer zu unterer Reaktionszone im vorangehenden und/oder darauffolgenden Reaktor 1 bis 6 beträgt.
    6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß entlang der Länge des vorangehenden Reaktors jeweils zwei oder mehr Einlasse für das Äthylen bzw. den Polymerisationsinitiator in die obere Reaktionszone vorgesehen sind.
    7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß entlang der Länge des vorangehenden Reaktors jeweils zwei Einlasse für das Äthylen bzw. den Polymerisationsinitiator in die obere Reaktionszone vorgesehen sind.
    8. Verfahren nach'Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das zugeführte Äthylen einen Kettenüberträger in einer Menge von 0,1 bis 10 Molprozent, bezogen auf das Äthylen, enthält.
    9· Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man den Polymerisationsinitiator in einer Menge von 5 bis 500 ppm, bezogen auf das Gewicht des Äthylens, verwendet.
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