一种釜式淤浆法烯烃连续聚合装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种烯烃连续聚合装置，特别是涉及釜式淤浆法连续聚合装置。
【背景技术】
[0002]在釜式淤浆法烯烃连续聚合反应时，通常伴随着聚合反应会放出大量的热量，如果不及时将所述热量散去，容易对反应设备造成不可逆转的损伤。
[0003]传统的散热方法采用Hostalen工艺撤热方式或者Hostalen工艺撤热方式。请参照图1和图2。图1为Hostalen工艺撤热方式简图。图2为CX工艺撤热方式简图。在Hostalen工艺撤热方式中，通过在反应器外壁或者夹层中通入冷水，冷水将反应器的温度吸收后升温而变成热水，再将热水排出的方式给反应器撤热降温。而在CX工艺撤热方式中，原理与Hostalen撤热方式相似。不同的是CX工艺撤热方式中使用己烷，通过己烷气化带走热量进行降温。现有的釜式淤浆法连续聚合装置，结构上不是单一采用德国Basell公司的Hostalen工艺，就是单一采用日本三井油化公司的CX工艺。然而这两种单一的工艺不能很好的达到散热效果。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的在于提供一种釜式淤浆法聚乙烯连续聚合装置，它既兼容德国Basell公司的Hostalen工艺，又兼容日本三井油化公司的CX工艺。从而能够很好的达到散热效果。
[0005]为达到上述目的，本实用新型提供一种釜式淤浆法烯烃连续聚合装置，包含:第一反应器；第二反应器，连接所述第一反应器；后反应器，连接所述第二反应器；粉料干燥器，连接所述后反应器；母液罐，连接所述粉料干燥器；以及粉料仓，连接所述粉料干燥器，所述第一反应器包括:
[0006]用于充入液态己烷的内夹套，设置在所述第一反应器内壁；以及
[0007]用于充入冷水的外夹套，设置在所述第一反应器外壁；
[0008]该内夹套上设置有己烷入管及己烷出管，所述己烷入管与所述己烷出管分别从外界通入所述内夹套内部；
[0009]该外夹套上设置有进水管及出水管，所述进水管与所述出水管分别从外界通入所述外夹套内部。
[0010]上述的釜式淤浆法烯烃连续聚合装置，其特征在于，所述第二反应器包括:
[0011]内夹套，设置在所述第一反应器内壁，用于充入液态己烷，从而给所述第一反应器降温；以及
[0012]外夹套，设置在所述第一反应器外壁，用于充入冷水，从而给所述第一反应器降温。
[0013]上述的釜式淤浆法烯烃连续聚合装置，其特征在于，所述第一反应器的进料管设置在所述第一反应器的底端，所述第一反应器的出料管设置在所述第一反应器的顶端。
[0014]上述的釜式淤浆法烯烃连续聚合装置，其特征在于，所述第二反应器的进料管设置在所述第二反应器的底端，所述第二反应器的出料管设置在所述第二反应器的顶端。
[0015]上述的釜式淤浆法烯烃连续聚合装置，其特征在于，还包括：冷凝器，设置在所述第一反应器及/或所述第二反应器上方，并与第一反应器及/或所述第二反应器相连。
【附图说明】
[0016]图1为Hostalen工艺撤热方式简图；
[0017]图2为CX工艺撤热方式简图；
[0018]图3为本实用新型反应器不意图；
[0019]图4为本装置工艺流程简图。
[0020]其中，附图标记：
[0021]1第一反应器2第二反应器
[0022]3后反应器4粉料干燥器
[0023]5母液罐6粉料仓
[0024]7内夹套8外夹套
【具体实施方式】
[0025]为达到所述目的，现设计了一种釜式淤浆法聚乙烯连续聚合装置，既兼容德国Basell公司的Hostalen工艺，又兼容日本三井油化公司的CX工艺。请参照图3及图4。图3为本实用新型反应器示意图。图4为本装置工艺流程简图。本实用新型一实施例中，釜式淤浆法烯烃连续聚合装置包含：第一反应器1、第二反应器2、后反应器3、粉料干燥器4、母液罐5以及粉料仓6。所述第一反应器1、所述第二反应器2以及所述后反应器3还包括进料管以及出料管（图中未绘示）。且所述第二反应器2的进料管连接所述第一反应器1的所述出料管；所述后反应器3的所述进料管连接所述第二反应器2的所述出料管；所述粉料干燥器4连接所述后反应器3的所述出料管；所述母液罐5连接所述粉料干燥器4 ;所述粉料仓6连接所述粉料干燥器4。
[0026]第一反应器1、第二反应器2分别设有内夹套7以及外夹套8。所述内夹套7设置于所述第一反应器1及所述第二反应器2的内壁上，所述外夹套8设置于所述第一反应器1及所述第二反应器2的外壁上。所述内夹套7进一步包含从外界插入所述内夹套7内部的进己烷管及出己烷管（图中未绘示）。液相己烷通过所述进己烷管充入该内夹套7,从该出己烷管排出该内夹套7。通过己烷气化带走所述第一反应器1及所述第二反应器2的热量。所述外夹套8也进一步包含从外界插入所述外夹套8内部的进水管及出水管（图中未绘示）。冷水通过所述进水管充入该外夹套8,从该出水管排出该外夹套8。通过冷水吸热升温带走所述第一反应器1及所述第二反应器2的热量。
[0027]其他实施例中，本领域技术人员可选择性的只在第一反应器1或只在第二反应器2上设有内夹套7及外夹套8。
[0028]在本实施例中，内夹套7与外夹套8的水平高度相同。因此插入内夹套7的进己烷管与出己烷管分别穿过外夹套8之后，再插入内夹套7内部。然而在其他实施例中，内夹套7高于外夹套8,这样进己烷管与出己烷管就无需线穿过外夹套8,而直接从内夹套7高出外夹套8的部分插入内夹套7内部。
[0029]本实施例以乙烯聚合反应为例，但是并不仅限于此。
[0030]当连续聚合反应开始时，首先将作为溶剂的高压脱水己烷己烷或母液与助催化剂三乙基铝经流量控制从底部通过进料管加至第一反应器1或第二反应器2，其次将主催化剂从底部通过进料管加至第一反应器1或第二反应器2，氢气和气化的丙烯或丁烯-1加至乙烯管线中与乙烯先混合然后通过进料管进入第一反应器1或第二反应器2。加入的原料气溶解在己烷中，乙烯混合气体与己烷中催化剂充分接触，发生聚合反应。
[0031]同时在第一反应器1或第二反应器2的内夹套7内加入液相己烷，液相己烷通过吸收第一反应器1或第二反应器2的热量而气化，从而达到给第一反应器1或第二反应器2降温的目的。同时在第一反应器1或第二反应器2的外夹套8内加入冷水，冷水通过吸收第一或第二反应器的热量而升温，再将热水排出。如此，本实用新型中可以通过冷水和液态己烷共同配合，来达到降温撤热的目的。
[0032]随后，当后反应器到达一定液位，将聚合悬浮液输送到粉料干燥器中闪蒸，聚合浆液固液分离。其中粉料干燥器可以切换，约8小时一次。粉料干燥器停止进料后，打开氮气阀门，维持氮气压0.2MPa，进行聚合浆液压滤，母液一部分经栗送往己烷精制单元，大部分被送到第二反应器循环使用。压滤结束后，对粉料干燥器升温，启动真空栗，对粉料分离干燥罐中的物料进行减压干燥，确定粉料分离干燥罐顶部无己烷蒸出时，通入氮气，进一步脱除粉料中的己烷，使粉末中的己烷含量<0.2% (wt)。干燥结束后，通过振动筛，除去部分凝胶块后靠重力流入粉料仓中储存并降温，然后通过自动包装机包装。
[0033]在本实施例中，反应热的80%靠己烷的气化除去，反应热的20%靠冷水的升温除去。
[0034]在另一实施例中，含有大量己烷的气体被送至第一反应器顶冷凝器或第二反应器顶冷凝器冷凝和冷却，并进一步被送至第一己烷收集罐或第二己烷收集罐分离为己烷凝液和循环气体。含有乙烯和氢气的循环气体在循环气体鼓风机压缩由插底管送回反应器底部。分离下来的己烷凝液通过凝液循环栗送回到反应器。部分己烷凝液以规定的流率冲洗第一反应器或第二反应器的气体出口管线、分散管。
【主权项】
1.一种釜式淤浆法烯烃连续聚合装置，包含:第一反应器；第二反应器，连接所述第一反应器；后反应器，连接所述第二反应器；粉料干燥器，连接所述后反应器；母液罐，连接所述粉料干燥器；以及粉料仓，连接所述粉料干燥器，其特征在于，所述第一反应器包括: 用于充入液态己烷的内夹套，设置在所述第一反应器内壁；以及 用于充入冷水的外夹套，设置在所述第一反应器外壁； 该内夹套上设置有己烷入管及己烷出管，所述己烷入管与所述己烷出管分别从外界通入所述内夹套内部； 该外夹套上设置有进水管及出水管，所述进水管与所述出水管分别从外界通入所述外夹套内部。2.如权利要求1所述的釜式淤浆法烯烃连续聚合装置，其特征在于，所述第二反应器包括: 用于充入液态己烷的内夹套，设置在所述第一反应器内壁；以及 用于充入冷水的外夹套，设置在所述第一反应器外壁。3.如权利要求1或2所述的釜式淤浆法烯烃连续聚合装置，其特征在于，所述第一反应器的进料管设置在所述第一反应器的底端，所述第一反应器的出料管设置在所述第一反应器的顶端。4.如权利要求1或2所述的釜式淤浆法烯烃连续聚合装置，其特征在于，所述第二反应器的进料管设置在所述第二反应器的底端，所述第二反应器的出料管设置在所述第二反应器的顶端。5.如权利要求1所述的釜式淤浆法烯烃连续聚合装置，其特征在于，还包括:冷凝器，设置在所述第一反应器及/或所述第二反应器上方，并与第一反应器及/或所述第二反应器相连。
【专利摘要】一种釜式淤浆法烯烃连续聚合装置，包含：第一反应器；第二反应器，连接所述第一反应器；后反应器，连接所述第二反应器；粉料干燥器，连接所述后反应器；母液罐，连接所述粉料干燥器；以及粉料仓，连接所述粉料干燥器，所述第一反应器包括：用于充入液态己烷的内夹套，设置在所述第一反应器内壁；以及用于充入冷水的外夹套，设置在所述第一反应器外壁；该内夹套上设置有己烷入管及己烷出管，所述己烷入管与所述己烷出管分别从外界通入所述内夹套内部；该外夹套上设置有进水管及出水管，所述进水管与所述出水管分别从外界通入所述外夹套内部。
【IPC分类】C08F2/01, C08F10/00, B01J19/18, C08F2/06, C08F10/02
【公开号】CN205046027
【申请号】CN201520104632
【发明人】刘冬, 王健, 侯维, 姜明, 冯文元, 张利仁, 马宏伟, 张利粉, 崔月, 王俊荣, 郭洪元, 王大明, 刘志军, 徐丽艳, 孙辉宇, 焦金华, 赵晶
【申请人】中国石油天然气股份有限公司
【公开日】2016年2月24日
【申请日】2015年2月12日