率大大降低。本实用新型本着从源头治理的思路，具有原料及能源利用充分、装置物耗低、生产流程简洁流畅、设备简单化小型化、物料路径短受污染的可能性小、产品质量高、产品转换快过渡料少等优点，该发明对于传统设计和操作状态的流化床反应器也是适用的。
[0073]实施例3
[0074]以一套年产30万吨线型低密度聚乙烯(LLDPE)的气相流化床工艺装置为例，其设计负荷通常为37.5T/HR，生产常规单峰LLDPE薄膜产品，每小时排料约为25次，流化床入口温度约39°C，排料温度约为60?65°C。采用本实用新型适用于多区聚合反应的单气相流化床排料系统，如图1所示，该排料系统设置在单气相流化床反应系统上，所述的单气相流化床反应系统包括由依次连接的气相流化床反应器I循环气压缩机5及冷凝器6构成的循环气体回路，还包括催化剂加料系统、各种原料加料系统，气相流化床反应器I内部的气液固浓度如图2所示，从反应器下部到反应器上部，原料气体的浓度依次降低，一部分原料气体在反应器的下部发生聚合反应，未反应聚合完全的粒子随上升原料气流在气相流化床反应器I上部继续发生聚合反应，部分未发生反应的原料气体从流化床反应器顶部排出并与原料气体一起循环使用并构成循环气体回路，所述的排料口设置在气相流化床反应器I上，所述的排料系统包括一级闪蒸罐2、二级闪蒸罐3和脱活缓冲仓4，所述的一级闪蒸罐2进料口连接至单气相流化床反应系统排料口，一级闪蒸罐2底部连接至二级闪蒸罐3进料口，二级闪蒸罐3底部连接至脱活缓冲仓4，所述的一级闪蒸罐2和二级闪蒸罐3顶部均连接至所述的单气相流化床反应系统中。所述的一级闪蒸罐2和二级闪蒸罐3顶部均设有过滤器，底部均设有出料缓冲罐，其中一级闪蒸罐2顶部过滤器a7通过一离心压缩机9连接至所述的循环气压缩机5入口，一级闪蒸罐2底部出料缓冲罐alO设置在一级闪蒸罐2底部排料口与至二级闪蒸罐3进料口之间；二级闪蒸罐3顶部过滤器b8分别连接至所述的离心压缩机9和回收系统18，二级闪蒸罐3底部出料缓冲罐bll连接至脱活缓冲仓4，过滤器a7、过滤器b8、出料缓冲罐alO和出料缓冲罐bll均设置有两个，这样不但保证了排出物料中夹带物料的高效脱除，还保证了系统的安全可靠性，一旦某处故障，可以立即切换到另一路径，确保了整个系统的畅通、高效。其中一级闪蒸罐2、二级闪蒸罐3的物料入口，也可以采用切向进料，达到旋风分离和闪蒸分离及过滤器分离的组合功效。
[0075]如图3所示，所述的排料口设置有三层，分别为上层排料口12、中层排料口 13和下层排料口 14，三层排料口均通过管道和阀门汇集到一级闪蒸罐2的进料口，各排料口均设有隔断用柱塞阀16，各柱塞阀16连接一电动旋转阀17，通过设定料位来控制电动旋转阀17的旋转速度，从而控制排料量。所述的上层排料口 12位于气相流化床正常操作时物料面高度的85%位置处，所述的中层排料口 13位于气相流化床正常操作时物料面高度的50%位置处，所述的下层排料口 14位于反应器中的分布板15上方0.35m处。三层排料口连接的排料管线与气相流化床反应器I的侧壁呈60°角，所述的柱塞阀16设置在排料管线上。
[0076]适用于多区聚合反应的单气相流化床排料系统的排料方法，该方法包括以下步骤:
[0077](I)原料气体经循环气压缩机5压缩并经冷凝器6冷凝后从底部进入气相流化床反应器I进行聚合反应，未发生反应的气体从反应器顶部排出再次进入循环气压缩机5压缩循环使用，从而构成循环气体回路，聚合产物则经反应器排料口排出；
[0078](2)反应器排料口排出的聚合产物进入一级闪蒸罐2闪蒸，闪蒸罐罐顶蒸出的氮气、氢气、轻烃以及部分共聚单体气体，经一级闪蒸罐2顶部的过滤器a7过滤后，16%气体从过滤器a7顶部排出并经离心压缩机9增压后进入循环气体回路，其余部分从过滤器a7底部排出并与一级闪蒸罐2底部排出的树脂粉料一起进入二级闪蒸罐3;
[0079](3)树脂粉体在二级闪蒸罐3内进行二次闪蒸，二级闪蒸罐3罐顶蒸出气体经过顶部的过滤器b8过滤后，易凝类烃类气体经离心压缩机9增压后进入循环气体回路，6%不凝性气体19排出至回收系统18，2%不凝性气体19由过滤器b8底部排出并送回二级闪蒸罐3底部的出料缓冲罐bll的底部作为携带气体，与输送氮气一起携带二级闪蒸罐3底部排出的树脂粉料输送至缓冲仓4;
[0080](4)二级闪蒸罐3底部排出的树脂粉料从顶部进入缓冲仓4继续分离杂质，气体杂质由缓冲仓4顶部过滤器排出并进入回收系统18，树脂粉料从缓冲仓4底部排出，即得到成品的树脂粉料广品。
[0081]所述的步骤(3)中部分不凝性气体19还进入缓冲仓4下部，在缓冲仓4分离完树脂粉料中气体杂质后，若树脂粉料需要与空气接触，则将不凝性气体19经过水蒸气20加湿后去除树脂粉料中催化剂及助催化剂残留物。
[0082]其中气相流化床反应器I的工作压力为2.2MPa，一级闪蒸罐2的运行压力为
1.1MPa，二级闪蒸罐3的运行压力为0.08MPa，脱活缓冲仓4的运行压力为0.02MPa。
[0083]排料过程经过两次闪蒸使夹带气体能够快速经过短路径进入循环气过程，两次闪蒸同时使气体和粉料分离更彻底。经过的路径短，即降低了物料损耗80%以上，能耗降低68%。同时系统所需补充输送氮气的消耗量较传统排料方式降低86%。且回收的气体、液体以及不凝性气体的品质被污染的几率大大降低。本实用新型本着从源头治理的思路，具有原料及能源利用充分、装置物耗低、生产流程简洁流畅、设备简单化小型化、物料路径短受污染的可能性小、产品质量高、产品转换快过渡料少等优点，该发明对于传统设计和操作状态的流化床反应器也是适用的。
【主权项】
1.适用于多区聚合反应的单气相流化床排料系统，该排料系统设置在单气相流化床反应系统上，其特征在于，所述的排料系统包括一级闪蒸罐(2)、二级闪蒸罐(3)和脱活缓冲仓(4)，所述的一级闪蒸罐(2)进料口连接至单气相流化床反应系统排料口，一级闪蒸罐(2)底部连接至二级闪蒸罐(3)进料口，二级闪蒸罐(3)底部连接至脱活缓冲仓(4)，所述的一级闪蒸罐(2)和二级闪蒸罐(3)顶部均连接至所述的单气相流化床反应系统中。2.根据权利要求1所述的适用于多区聚合反应的单气相流化床排料系统，其特征在于，所述的单气相流化床反应系统包括由依次连接的气相流化床反应器(I)、循环气压缩机(5)及冷凝器(6)构成的循环气体回路，还包括催化剂加料系统、各种原料加料系统，所述的排料口设置在气相流化床反应器(I)上。3.根据权利要求2所述的适用于多区聚合反应的单气相流化床排料系统，其特征在于，所述的一级闪蒸罐(2)和二级闪蒸罐(3)顶部均设有过滤器，底部均设有出料缓冲罐，其中一级闪蒸罐(2)顶部过滤器a(7)通过一离心压缩机(9)连接至所述的循环气压缩机(5)入口，一级闪蒸罐(2)底部出料缓冲罐a(10)设置在一级闪蒸罐(2)底部排料口与至二级闪蒸罐(3)进料口之间； 二级闪蒸罐(3)顶部过滤器b(8)分别连接至所述的离心压缩机(9)和回收系统(18)，二级闪蒸罐(3)底部出料缓冲罐b(ll)连接至脱活缓冲仓(4)。4.根据权利要求3所述的适用于多区聚合反应的单气相流化床排料系统，其特征在于，所述的过滤器a(7)、过滤器b(8)、出料缓冲罐a(10)和出料缓冲罐b(ll)均设置有两个。5.根据权利要求2所述的适用于多区聚合反应的单气相流化床排料系统，其特征在于，所述的排料口设置有三层，分别为上层排料口( 12)、中层排料口(13)和下层排料口( 14)，三层排料口均通过管道和阀门汇集到一级闪蒸罐(2)的进料口，各排料口均设有隔断用柱塞阀(16)，各柱塞阀(16)连接一电动旋转阀(17)。6.根据权利要求5所述的适用于多区聚合反应的单气相流化床排料系统，其特征在于，所述的上层排料口(12)位于气相流化床正常操作时物料面高度的80%?90%位置处，所述的中层排料口(13)位于气相流化床正常操作时物料面高度的40%?60%位置处，所述的下层排料口( 14)位于反应器中的分布板(15)上方0.2?0.5m处。7.根据权利要求5所述的适用于多区聚合反应的单气相流化床排料系统，其特征在于，三层排料口连接的排料管线与气相流化床反应器(I)的侧壁呈60°角，所述的柱塞阀(16)设置在排料管线上。
【专利摘要】本实用新型涉及一种适用于多区聚合反应的单气相流化床排料系统，该排料系统设置在单气相流化床反应系统上，所述的排料系统包括一级闪蒸罐(2)、二级闪蒸罐(3)和脱活缓冲仓(4)，所述的一级闪蒸罐(2)进料口连接至单气相流化床反应系统排料口，一级闪蒸罐(2)底部连接至二级闪蒸罐(3)进料口，二级闪蒸罐(3)底部连接至脱活缓冲仓(4)，所述的一级闪蒸罐(2)和二级闪蒸罐(3)顶部均连接至所述的单气相流化床反应系统中。与现有技术相比，本实用新型具有原料利用充分、装置能耗低、生产流程简洁流畅、产品质量高等优点。
【IPC分类】C08F210/02, B01D3/06, B01D3/32, C08F2/01
【公开号】CN205241583
【申请号】CN201520793761
【发明人】蔡祥军
【申请人】蔡祥军
【公开日】2016年5月18日
【申请日】2015年10月14日