一種釜式淤漿法烯烴連續(xù)聚合裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種烯烴連續(xù)聚合裝置，特別是涉及釜式淤漿法連續(xù)聚合裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在釜式淤漿法烯烴連續(xù)聚合反應(yīng)時(shí)，通常伴隨著聚合反應(yīng)會(huì)放出大量的熱量，如果不及時(shí)將所述熱量散去，容易對(duì)反應(yīng)設(shè)備造成不可逆轉(zhuǎn)的損傷。
[0003]傳統(tǒng)的散熱方法采用Hostalen工藝撤熱方式或者Hostalen工藝撤熱方式。請(qǐng)參照?qǐng)D1和圖2。圖1為Hostalen工藝撤熱方式簡(jiǎn)圖。圖2為CX工藝撤熱方式簡(jiǎn)圖。在Hostalen工藝撤熱方式中，通過(guò)在反應(yīng)器外壁或者夾層中通入冷水，冷水將反應(yīng)器的溫度吸收后升溫而變成熱水，再將熱水排出的方式給反應(yīng)器撤熱降溫。而在CX工藝撤熱方式中，原理與Hostalen撤熱方式相似。不同的是CX工藝撤熱方式中使用己烷，通過(guò)己烷氣化帶走熱量進(jìn)行降溫?，F(xiàn)有的釜式淤漿法連續(xù)聚合裝置，結(jié)構(gòu)上不是單一采用德國(guó)Basell公司的Hostalen工藝，就是單一采用日本三井油化公司的CX工藝。然而這兩種單一的工藝不能很好的達(dá)到散熱效果。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于提供一種釜式淤漿法聚乙烯連續(xù)聚合裝置，它既兼容德國(guó)Basell公司的Hostalen工藝，又兼容日本三井油化公司的CX工藝。從而能夠很好的達(dá)到散熱效果。
[0005]為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型提供一種釜式淤漿法烯烴連續(xù)聚合裝置，包含:第一反應(yīng)器；第二反應(yīng)器，連接所述第一反應(yīng)器；后反應(yīng)器，連接所述第二反應(yīng)器；粉料干燥器，連接所述后反應(yīng)器；母液罐，連接所述粉料干燥器；以及粉料倉(cāng)，連接所述粉料干燥器，所述第一反應(yīng)器包括:
[0006]用于充入液態(tài)己烷的內(nèi)夾套，設(shè)置在所述第一反應(yīng)器內(nèi)壁；以及
[0007]用于充入冷水的外夾套，設(shè)置在所述第一反應(yīng)器外壁；
[0008]該內(nèi)夾套上設(shè)置有己烷入管及己烷出管，所述己烷入管與所述己烷出管分別從外界通入所述內(nèi)夾套內(nèi)部；
[0009]該外夾套上設(shè)置有進(jìn)水管及出水管，所述進(jìn)水管與所述出水管分別從外界通入所述外夾套內(nèi)部。
[0010]上述的釜式淤漿法烯烴連續(xù)聚合裝置，其特征在于，所述第二反應(yīng)器包括:
[0011]內(nèi)夾套，設(shè)置在所述第一反應(yīng)器內(nèi)壁，用于充入液態(tài)己烷，從而給所述第一反應(yīng)器降溫；以及
[0012]外夾套，設(shè)置在所述第一反應(yīng)器外壁，用于充入冷水，從而給所述第一反應(yīng)器降溫。
[0013]上述的釜式淤漿法烯烴連續(xù)聚合裝置，其特征在于，所述第一反應(yīng)器的進(jìn)料管設(shè)置在所述第一反應(yīng)器的底端，所述第一反應(yīng)器的出料管設(shè)置在所述第一反應(yīng)器的頂端。
[0014]上述的釜式淤漿法烯烴連續(xù)聚合裝置，其特征在于，所述第二反應(yīng)器的進(jìn)料管設(shè)置在所述第二反應(yīng)器的底端，所述第二反應(yīng)器的出料管設(shè)置在所述第二反應(yīng)器的頂端。
[0015]上述的釜式淤漿法烯烴連續(xù)聚合裝置，其特征在于，還包括：冷凝器，設(shè)置在所述第一反應(yīng)器及/或所述第二反應(yīng)器上方，并與第一反應(yīng)器及/或所述第二反應(yīng)器相連。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1為Hostalen工藝撤熱方式簡(jiǎn)圖；
[0017]圖2為CX工藝撤熱方式簡(jiǎn)圖；
[0018]圖3為本實(shí)用新型反應(yīng)器不意圖；
[0019]圖4為本裝置工藝流程簡(jiǎn)圖。
[0020]其中，附圖標(biāo)記：
[0021]1第一反應(yīng)器2第二反應(yīng)器
[0022]3后反應(yīng)器4粉料干燥器
[0023]5母液罐6粉料倉(cāng)
[0024]7內(nèi)夾套8外夾套
【具體實(shí)施方式】
[0025]為達(dá)到所述目的，現(xiàn)設(shè)計(jì)了一種釜式淤漿法聚乙烯連續(xù)聚合裝置，既兼容德國(guó)Basell公司的Hostalen工藝，又兼容日本三井油化公司的CX工藝。請(qǐng)參照?qǐng)D3及圖4。圖3為本實(shí)用新型反應(yīng)器示意圖。圖4為本裝置工藝流程簡(jiǎn)圖。本實(shí)用新型一實(shí)施例中，釜式淤漿法烯烴連續(xù)聚合裝置包含：第一反應(yīng)器1、第二反應(yīng)器2、后反應(yīng)器3、粉料干燥器4、母液罐5以及粉料倉(cāng)6。所述第一反應(yīng)器1、所述第二反應(yīng)器2以及所述后反應(yīng)器3還包括進(jìn)料管以及出料管（圖中未繪示）。且所述第二反應(yīng)器2的進(jìn)料管連接所述第一反應(yīng)器1的所述出料管；所述后反應(yīng)器3的所述進(jìn)料管連接所述第二反應(yīng)器2的所述出料管；所述粉料干燥器4連接所述后反應(yīng)器3的所述出料管；所述母液罐5連接所述粉料干燥器4 ;所述粉料倉(cāng)6連接所述粉料干燥器4。
[0026]第一反應(yīng)器1、第二反應(yīng)器2分別設(shè)有內(nèi)夾套7以及外夾套8。所述內(nèi)夾套7設(shè)置于所述第一反應(yīng)器1及所述第二反應(yīng)器2的內(nèi)壁上，所述外夾套8設(shè)置于所述第一反應(yīng)器1及所述第二反應(yīng)器2的外壁上。所述內(nèi)夾套7進(jìn)一步包含從外界插入所述內(nèi)夾套7內(nèi)部的進(jìn)己烷管及出己烷管（圖中未繪示）。液相己烷通過(guò)所述進(jìn)己烷管充入該內(nèi)夾套7,從該出己烷管排出該內(nèi)夾套7。通過(guò)己烷氣化帶走所述第一反應(yīng)器1及所述第二反應(yīng)器2的熱量。所述外夾套8也進(jìn)一步包含從外界插入所述外夾套8內(nèi)部的進(jìn)水管及出水管（圖中未繪示）。冷水通過(guò)所述進(jìn)水管充入該外夾套8,從該出水管排出該外夾套8。通過(guò)冷水吸熱升溫帶走所述第一反應(yīng)器1及所述第二反應(yīng)器2的熱量。
[0027]其他實(shí)施例中，本領(lǐng)域技術(shù)人員可選擇性的只在第一反應(yīng)器1或只在第二反應(yīng)器2上設(shè)有內(nèi)夾套7及外夾套8。
[0028]在本實(shí)施例中，內(nèi)夾套7與外夾套8的水平高度相同。因此插入內(nèi)夾套7的進(jìn)己烷管與出己烷管分別穿過(guò)外夾套8之后，再插入內(nèi)夾套7內(nèi)部。然而在其他實(shí)施例中，內(nèi)夾套7高于外夾套8,這樣進(jìn)己烷管與出己烷管就無(wú)需線穿過(guò)外夾套8,而直接從內(nèi)夾套7高出外夾套8的部分插入內(nèi)夾套7內(nèi)部。
[0029]本實(shí)施例以乙烯聚合反應(yīng)為例，但是并不僅限于此。
[0030]當(dāng)連續(xù)聚合反應(yīng)開(kāi)始時(shí)，首先將作為溶劑的高壓脫水己烷己烷或母液與助催化劑三乙基鋁經(jīng)流量控制從底部通過(guò)進(jìn)料管加至第一反應(yīng)器1或第二反應(yīng)器2，其次將主催化劑從底部通過(guò)進(jìn)料管加至第一反應(yīng)器1或第二反應(yīng)器2，氫氣和氣化的丙烯或丁烯-1加至乙烯管線中與乙烯先混合然后通過(guò)進(jìn)料管進(jìn)入第一反應(yīng)器1或第二反應(yīng)器2。加入的原料氣溶解在己烷中，乙烯混合氣體與己烷中催化劑充分接觸，發(fā)生聚合反應(yīng)。
[0031]同時(shí)在第一反應(yīng)器1或第二反應(yīng)器2的內(nèi)夾套7內(nèi)加入液相己烷，液相己烷通過(guò)吸收第一反應(yīng)器1或第二反應(yīng)器2的熱量而氣化，從而達(dá)到給第一反應(yīng)器1或第二反應(yīng)器2降溫的目的。同時(shí)在第一反應(yīng)器1或第二反應(yīng)器2的外夾套8內(nèi)加入冷水，冷水通過(guò)吸收第一或第二反應(yīng)器的熱量而升溫，再將熱水排出。如此，本實(shí)用新型中可以通過(guò)冷水和液態(tài)己烷共同配合，來(lái)達(dá)到降溫撤熱的目的。
[0032]隨后，當(dāng)后反應(yīng)器到達(dá)一定液位，將聚合懸浮液輸送到粉料干燥器中閃蒸，聚合漿液固液分離。其中粉料干燥器可以切換，約8小時(shí)一次。粉料干燥器停止進(jìn)料后，打開(kāi)氮?dú)忾y門(mén)，維持氮?dú)鈮?.2MPa，進(jìn)行聚合漿液壓濾，母液一部分經(jīng)栗送往己烷精制單元，大部分被送到第二反應(yīng)器循環(huán)使用。壓濾結(jié)束后，對(duì)粉料干燥器升溫，啟動(dòng)真空栗，對(duì)粉料分離干燥罐中的物料進(jìn)行減壓干燥，確定粉料分離干燥罐頂部無(wú)己烷蒸出時(shí)，通入氮?dú)?，進(jìn)一步脫除粉料中的己烷，使粉末中的己烷含量<0.2% (wt)。干燥結(jié)束后，通過(guò)振動(dòng)篩，除去部分凝膠塊后靠重力流入粉料倉(cāng)中儲(chǔ)存并降溫，然后通過(guò)自動(dòng)包裝機(jī)包裝。
[0033]在本實(shí)施例中，反應(yīng)熱的80%靠己烷的氣化除去，反應(yīng)熱的20%靠冷水的升溫除去。
[0034]在另一實(shí)施例中，含有大量己烷的氣體被送至第一反應(yīng)器頂冷凝器或第二反應(yīng)器頂冷凝器冷凝和冷卻，并進(jìn)一步被送至第一己烷收集罐或第二己烷收集罐分離為己烷凝液和循環(huán)氣體。含有乙烯和氫氣的循環(huán)氣體在循環(huán)氣體鼓風(fēng)機(jī)壓縮由插底管送回反應(yīng)器底部。分離下來(lái)的己烷凝液通過(guò)凝液循環(huán)栗送回到反應(yīng)器。部分己烷凝液以規(guī)定的流率沖洗第一反應(yīng)器或第二反應(yīng)器的氣體出口管線、分散管。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種釜式淤漿法烯烴連續(xù)聚合裝置，包含:第一反應(yīng)器；第二反應(yīng)器，連接所述第一反應(yīng)器；后反應(yīng)器，連接所述第二反應(yīng)器；粉料干燥器，連接所述后反應(yīng)器；母液罐，連接所述粉料干燥器；以及粉料倉(cāng)，連接所述粉料干燥器，其特征在于，所述第一反應(yīng)器包括: 用于充入液態(tài)己烷的內(nèi)夾套，設(shè)置在所述第一反應(yīng)器內(nèi)壁；以及 用于充入冷水的外夾套，設(shè)置在所述第一反應(yīng)器外壁； 該內(nèi)夾套上設(shè)置有己烷入管及己烷出管，所述己烷入管與所述己烷出管分別從外界通入所述內(nèi)夾套內(nèi)部； 該外夾套上設(shè)置有進(jìn)水管及出水管，所述進(jìn)水管與所述出水管分別從外界通入所述外夾套內(nèi)部。2.如權(quán)利要求1所述的釜式淤漿法烯烴連續(xù)聚合裝置，其特征在于，所述第二反應(yīng)器包括: 用于充入液態(tài)己烷的內(nèi)夾套，設(shè)置在所述第一反應(yīng)器內(nèi)壁；以及 用于充入冷水的外夾套，設(shè)置在所述第一反應(yīng)器外壁。3.如權(quán)利要求1或2所述的釜式淤漿法烯烴連續(xù)聚合裝置，其特征在于，所述第一反應(yīng)器的進(jìn)料管設(shè)置在所述第一反應(yīng)器的底端，所述第一反應(yīng)器的出料管設(shè)置在所述第一反應(yīng)器的頂端。4.如權(quán)利要求1或2所述的釜式淤漿法烯烴連續(xù)聚合裝置，其特征在于，所述第二反應(yīng)器的進(jìn)料管設(shè)置在所述第二反應(yīng)器的底端，所述第二反應(yīng)器的出料管設(shè)置在所述第二反應(yīng)器的頂端。5.如權(quán)利要求1所述的釜式淤漿法烯烴連續(xù)聚合裝置，其特征在于，還包括:冷凝器，設(shè)置在所述第一反應(yīng)器及/或所述第二反應(yīng)器上方，并與第一反應(yīng)器及/或所述第二反應(yīng)器相連。
【專(zhuān)利摘要】一種釜式淤漿法烯烴連續(xù)聚合裝置，包含：第一反應(yīng)器；第二反應(yīng)器，連接所述第一反應(yīng)器；后反應(yīng)器，連接所述第二反應(yīng)器；粉料干燥器，連接所述后反應(yīng)器；母液罐，連接所述粉料干燥器；以及粉料倉(cāng)，連接所述粉料干燥器，所述第一反應(yīng)器包括：用于充入液態(tài)己烷的內(nèi)夾套，設(shè)置在所述第一反應(yīng)器內(nèi)壁；以及用于充入冷水的外夾套，設(shè)置在所述第一反應(yīng)器外壁；該內(nèi)夾套上設(shè)置有己烷入管及己烷出管，所述己烷入管與所述己烷出管分別從外界通入所述內(nèi)夾套內(nèi)部；該外夾套上設(shè)置有進(jìn)水管及出水管，所述進(jìn)水管與所述出水管分別從外界通入所述外夾套內(nèi)部。
【IPC分類(lèi)】C08F2/01, C08F10/00, B01J19/18, C08F2/06, C08F10/02
【公開(kāi)號(hào)】CN205046027
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520104632
【發(fā)明人】劉冬, 王健, 侯維, 姜明, 馮文元, 張利仁, 馬宏偉, 張利粉, 崔月, 王俊榮, 郭洪元, 王大明, 劉志軍, 徐麗艷, 孫輝宇, 焦金華, 趙晶
【申請(qǐng)人】中國(guó)石油天然氣股份有限公司
【公開(kāi)日】2016年2月24日
【申請(qǐng)日】2015年2月12日