一种催化剂带压加料系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及到一种催化剂带压加料系统，其特征在于包括：常压储罐，常压储罐通过第一管道连接中间罐，中间罐通过第二管道连接输送料仓，输送料仓通过第二螺杆输送机连接压力反应釜。与现有技术相比，本实用新型所提供的催化剂带压加料系统能够自动连续相压力反应釜内加料，从而实现了反应釜连续生产，提高了生产效率。
【专利说明】一种催化剂带压加料系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种催化剂带压加料系统。
【背景技术】
[0002]C5树脂是将C5中的异戊烯、间戊二烯、苯乙烯等为原料按一定比例混合注入反应釜，加入无水三氯化铝作为催化剂进行阳离子催化聚合。传统的聚合工艺是采用两釜或多釜交替使用、间歇聚合，一釜配料、一釜聚合，聚合过程受到反应釜的大小和切换倒料的限制，生产周期长，产能受限，作业强度大，不适合工业化连续生产的要求。
[0003]C5树脂聚合中所使用的三氯化铝催化剂，是一种固体粉状物或颗粒状物，连续、平稳地加入到反应釜中比较困难，这也是导致C5树脂工艺不能连续进行的原因之一。
【发明内容】
[0004]本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术的现状提供一种能连续、平稳地向聚合反应釜内加入粉状或颗粒状催化剂的催化剂带压加料系统，从而能够实现装置的连续生产。
[0005]本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为:该催化剂带压加料系统，其特征在于包括:
[0006]常压储罐，用于在常压下储存催化剂，常压储罐的进料口连接催化剂料仓，所述常压储罐内还设有用于检测罐内催化剂料位的第一高位料位开关和第一低位料位开关，以及用于检测常压储罐内压力的第一压力传感器；常压储罐还连接用于向常压储罐内吹送氮气的第一氮气支管，第一氮气支管连接氮气源；
[0007]第一管道，其入口连接常压储罐的出料口，其出口连接中间罐的进料口 ；所述第一管道上沿料流方向依次设有第一螺杆输送机和用于进行落料隔离的第一圆顶阀；
[0008]中间罐，其内设有第二压力传感器和第一重量传感器，中间罐还连接有用于向中间罐内吹送氮气的第二氮气支管；
[0009]所述中间罐和所述常压储罐之间还连接有平衡管道，所述平衡管道上设有用于进行平衡排气的第四圆顶阀；
[0010]第二管道，其入口连接中间罐的出料口，其出口连接输送料仓的进料口，第二管道上设有用于隔离所述中间罐出料口的第二圆顶阀和用于隔离所述输送料仓的进料口的第三圆顶阀；
[0011]所述输送料仓，用于向压力反应釜内输送催化剂，输送料仓内设有第三压力传感器、第二高位料位开关、第二低位料位开关、第二重量传感器以及第二螺杆输送机，所述第二螺杆输送机的出料口连接压力反应釜的催化剂入口，输送料仓还通过第三氮气支管连接氮气源。
[0012]所述第二螺杆输送机为变频双螺杆输送机。
[0013]所述常压储罐还通过第三管道连接过滤器的入口，所述过滤器的出口通过阀门连通大气。
[0014]所述过滤器为布袋式过滤器，所述过滤器还通过第三氮气支管连接氮气源，并且所述过滤器内还设有用于控制过滤器内催化剂料位高度的料位开关。
[0015]所述第一高位料位开关有两个，分别对应催化剂高位报警位置和催化剂高位危险位置。
[0016]所述第二管道为软管道。
[0017]作为改进，上述各方案中，所述第一高位料位开关、第一低位料位开关、第二高位料位开关、第二低位料位开关、第一压力传感器、第二压力传感器、第三压力传感器、第一圆顶阀、第二圆顶阀、第三圆顶阀、第四圆顶阀、第一重量传感器、第二重量传感器以及第一螺杆输送机和第二螺杆输送机均连接PLC控制系统。
[0018]与现有技术相比，本实用新型所提供的催化剂带压加料系统能够自动连续相压力反应釜内加料，从而实现了反应釜连续生产，提高了生产效率。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]图1为本实用新型实施例示意图。
【具体实施方式】
[0020]以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。
[0021 ] 如图1所示，该催化剂带压加料系统包括:
[0022]过滤器1，用于对吹扫气进行过滤，过滤出氮气中夹带的催化剂，过滤器I为布袋式过滤器，所述过滤器I通过第三氮气支管24连接氮气源2，并且所述过滤器I内还设有用于控制过滤器内催化剂料位高度的料位开关11。过滤器入口通过第三管道34连接常压储罐3的出气口，过滤器I的出口通过阀门12连通大气。
[0023]催化剂料仓9，其出口连通常压储罐3的进料口，较好的，可以在两者的连接管道上设置滤网91，用以过滤送入常压储罐3内的催化剂。
[0024]常压储罐3，用于在常压下储存催化剂，常压储罐的进料口连接催化剂料仓9，所述常压储罐3内还设有用于检测罐内催化剂料位的第一高位料位开关31和第一低位料位开关32，以及用于检测常压储罐内压力的第一压力传感器33 ;常压储罐3还连接用于向常压储罐内吹送氮气的第一氮气支管21，第一氮气支管连接氮气源2。本实施例中的所述第一高位料位开关有两个，分别对应催化剂高位报警位置和催化剂高位危险位置。
[0025]第一管道4，其入口连接常压储罐3的出料口，其出口连接中间罐5的进料口 ；所述第一管道上沿料流方向依次设有第一螺杆输送机41和用于进行落料隔离的第一圆顶阀42 ；
[0026]中间罐5，其内设有第二压力传感器51和第一重量传感器52，中间罐还连接有用于向中间罐内吹送氮气的第二氮气支管22 ;
[0027]所述中间罐5和所述常压储罐3之间还连接有平衡管道8，所述平衡管道8上设有用于进行平衡排气的第四圆顶阀81 ;
[0028]第二管道6，其入口连接中间罐5的出料口，其出口连接输送料仓7的进料口，第二管道6上设有用于隔离所述中间罐出料口的第二圆顶阀61和用于隔离所述输送料仓7的进料口的第三圆顶阀62 ;本实施例中所述第二管道为软管道。
[0029]所述输送料仓7，用于向压力反应釜内输送催化剂，输送料仓7内设有第三压力传感器71、第二高位料位开关72、第二低位料位开关73、第二重量传感器75以及第二螺杆输送机74，所述第二螺杆输送机74的出料口连接压力反应釜的催化剂入口，输送料仓7还通过第三氮气支管23连接氮气源2。本实施例中的所述第二螺杆输送机75为由变频电机驱动的变频双螺杆输送机。
[0030]上述第一高位料位开关31、第一低位料位开关32、第二高位料位开关72、第二低位料位开关73、第一压力传感器33、第二压力传感器51、第三压力传感器71、第一圆顶阀42、第二圆顶阀61、第三圆顶阀62、第四圆顶阀81、第一重量传感器52、第二重量传感器75以及第一螺杆输送机41和第二螺杆输送机74均连接PLC控制系统；各氮气支管上均设有控制阀25。
[0031]其中，第一高位料位开关31、第一低位料位开关32、第二高位料位开关72、第二低位料位开关73、第一压力传感器33、第二压力传感器51、第三压力传感器71、第一重量传感器52和第二重量传感器75连接PLC控制器的输入端，对各传感器和料位开关传递过来的数据进行判断，然后根据判断结果控制第一圆顶阀42、第二圆顶阀61、第三圆顶阀62、第四圆顶阀81、第一重量传感器52、第二重量传感器75以及第一螺杆输送机41和第二螺杆输送机74的动作。
[0032]该催化剂带压加料系统工作原理描述如下:
[0033]使各圆顶阀和各氮气支管上的阀门均处于关闭状态，设定反应釜压力值。设定当前反应釜压力值。此值用来确定输送料仓和补料中间罐的压力等于或略大于反应釜，使得催化剂能顺利进入反应釜。
[0034]当输送料仓内催化剂的料位低于第二低位料位开关时，需要向输送料仓内补料。关闭第三圆顶阀，打开第四圆顶阀，释放中间罐内的压力与常压储罐内的压力相平衡。然后打开第三圆顶阀，启动第一螺杆输送机，通过第一螺杆输送机从常压储罐向中间罐内加料，达到设定时间后停止第一螺杆输送机。
[0035]关闭第三圆顶阀，打开第二氮气支管上的控制阀，向中间罐内充入氮气，当中间罐内压力达到设定值后，关闭第二氮气支管上的控制阀。
[0036]如果输送料仓内催化剂料位低于低位报警值即第二低位料位开关，并且中间罐内压力大于等于反应釜压力设定值，则依次打开第三圆顶阀、第二圆顶阀，中间罐内的催化剂落入输送料仓，维持至设定时间后，关闭第二圆顶阀，然后再关闭第三圆顶阀，结束向输送料仓内加料。
[0037]打开第四圆顶阀，使中间罐内的氮气放空到常压储罐，并保持一段时间，然后关闭第四圆顶阀。常压储罐内的氮气从第三管道进入过滤器内，过滤后，催化剂落入到布袋内，气体放空。当布袋内催化剂达到料位开关的高度时，PLC控制系统打开第四氮气支管的控制阀，对布袋进行反吹，将布袋内的催化剂吹落至常压储罐内，避免了催化剂的浪费。
[0038]如果输送料仓内催化剂料位高于第二高位料位开关，则第三圆顶阀和第四圆顶阀一直处于关闭状态。
[0039]如输送料仓需要再次加料，重复上述步骤。
[0040]整个加料过程中产生的氮气，一部分与催化剂一起进入反应釜中并通过后续反应系统排出，另外一部分吹扫置换、泄压的氮气则通过第三圆顶阀进入常压储罐，再经由过滤器过滤后排入大气。
【权利要求】
1.一种催化剂带压加料系统，其特征在于包括: 常压储罐(3)，用于在常压下储存催化剂，常压储罐的进料口连接催化剂料仓(9)，所述常压储罐(3)内还设有用于检测罐内催化剂料位的第一高位料位开关(31)和第一低位料位开关(32)，以及用于检测常压储罐内压力的第一压力传感器(33);常压储罐(3)还连接用于向常压储罐内吹送氮气的第一氮气支管(21)，第一氮气支管连接氮气源(2); 第一管道(4)，其入口连接常压储罐(3)的出料口，其出口连接中间罐(5)的进料口 ；所述第一管道上沿料流方向依次设有第一螺杆输送机(41)和用于进行落料隔离的第一圆顶阀(42)； 中间罐(5)，其内设有第二压力传感器(51)和第一重量传感器(52)，中间罐还连接有用于向中间罐内吹送氮气的第二氮气支管(22); 所述中间罐(5)和所述常压储罐(3)之间还连接有平衡管道(8)，所述平衡管道(8)上设有用于进行平衡排气的第四圆顶阀(81); 第二管道(6)，其入口连接中间罐(5)的出料口，其出口连接输送料仓(7)的进料口，第二管道(6)上设有用于隔离所述中间罐出料口的第二圆顶阀(61)和用于隔离所述输送料仓⑵的进料口的第三圆顶阀(62)； 所述输送料仓(7)，用于向压力反应釜内输送催化剂，输送料仓(7)内设有第三压力传感器(71)、第二高位料位开关(72)、第二低位料位开关(73)、第二重量传感器(75)以及第二螺杆输送机(74)，所述第二螺杆输送机(74)的出料口连接压力反应釜的催化剂入口，输送料仓(7)还通过第三氮气支管(23)连接氮气源(2); 各氮气支管上均设有控制阀(25)。
2.根据权利要求1所述的催化剂带压加料系统，其特征在于所述第二螺杆输送机(75)为变频双螺杆输送机。
3.根据权利要求1或2所述的催化剂带压加料系统，其特征在于所述常压储罐(3)还通过第三管道(34)连接过滤器(I)的入口，所述过滤器(I)的出口通过阀门(12)连通大气。
4.根据权利要求3所述的催化剂带压加料系统，其特征在于所述过滤器(I)为布袋式过滤器，所述过滤器(I)还通过第三氮气支管(24)连接氮气源(2)，并且所述过滤器(I)内还设有用于控制过滤器内催化剂料位高度的料位开关(11)。
5.根据权利要求3所述的催化剂带压加料系统，其特征在于所述第一高位料位开关(31)有两个，分别对应催化剂高位报警位置和催化剂高位危险位置。
6.根据权利要求3所述的催化剂带压加料系统，其特征在于所述第二管道(6)为软管道。
7.根据权利要求3所述的催化剂带压加料系统，其特征在于所述第一高位料位开关(31)、第一低位料位开关(32)、第二高位料位开关(72)、第二低位料位开关(73)、第一压力传感器(33)、第二压力传感器(51)、第三压力传感器(71)、第一圆顶阀(42)、第二圆顶阀(61)、第三圆顶阀(62)、第四圆顶阀(81)、第一重量传感器(52)、第二重量传感器(75)以及第一螺杆输送机(41)和第二螺杆输送机(74)均连接PLC控制系统。
【文档编号】B01J4/00GK204247169SQ201420711455
【公开日】2015年4月8日 申请日期:2014年11月24日 优先权日:2014年11月24日
【发明者】沈锦辉, 竺亚银, 顾志军, 谢辉 申请人:宁波金海晨光化学股份有限公司