一种用于高效评价烯烃净化剂性能的评价装置及评价方法与流程

本发明属于烯烃净化处理技术领域，涉及一种用于高效评价各类烯烃净化剂的常温烯烃净化性能的评价装置及评价方法。

背景技术：

聚烯烃(例如聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯等)广泛应用于各行各业，但是烯烃需要精制提纯后才能作为石化原料。精制的目的是脱除各种会导致工艺流程问题(降低催化剂产率、降低聚合物产量、腐蚀设备等)和影响最终产品质量(聚合物着色等)的污染物。

例如，现有文献及工业实践表明，丙烯中微量杂质的存在是影响聚合反应和产品性能的主要因素之一，随着丙烯聚合催化剂不断更新换代，新一代高效催化剂对原料丙烯的纯度、杂质含量的要求越来越严格。

另一方面，从我国的国情出发，聚丙烯的原料来源一般是炼厂气(主要为重油流化催化裂化)分离的丙烯。炼厂气成本较低且资源丰富，只是杂质含量较高，需要进行一系列加工精制处理。对于这些有害杂质，可以通过气体分离精馏装置脱除主要的烃类杂质(如乙烷、乙烯、丙烷、炔烃和二烯烃)，但丙烯中的s(尤其是cos)、co、h2o、o2、as等杂质的含量要达到“聚合级”丙烯要求，就必须进行净化脱除。目前采用炼厂气气分丙烯以液相本体法聚合的装置一般有如下净化工艺流程：经气化精馏后的液相丙烯物料经固碱塔、(cos)水解塔、(h2s)脱硫塔、固碱塔、分子筛干燥塔、脱砷塔、分子筛干燥塔、脱一氧化碳塔、脱氧塔，最后进入丙烯贮罐。

在净化处理过程中最关键的是装填廉价易得的各类催化剂进行吸附或反应净化。经二十余年的开发研究和工业应用表明，国产化的各类净化催化剂已经能够满足国内大、中和小型聚丙烯厂家对原料的要求，并不断推陈出新。基于此，如何有效地、真实地对各类吸附净化催化剂的性能进行评价，以便及时掌握净化剂的性能变化及影响因素，是催化剂生产厂家和催化剂采购厂家密切关注的问题。专利号为cn201510090087.0的发明专利、cn201821589073.9的实用新型专利，均详细介绍了一种丙烯精制系统及丙烯精制方法，但都没有提及关键的评价方法，且尚未工业应用。专利号为cn200810113358.x的发明专利，详细介绍了一种常温丙烯精制工艺及该工艺中使用的各种净化剂，但对于其中的关键评价装置和评价工艺没有提及。

目前在实验室评价某种净化催化剂性能时，多选用的是装填碎粒度净化剂的固定床反应器，因为该反应器操作简单稳定、测试量少，能帮助更深入研究反应/吸附机理，但碎粒度净化剂因为消除了内外扩散、装填量小等因素，无法有效获得、实时监制一些工业应用所需的关键数据，如工况下净化系统的压降及全颗粒净化剂性能等参数。同时在工业中不同的烯烃原料中所含有的毒物种类及含量是不同的，目前的烯烃净化装置存在针对性差的问题，并且因仅针对单种杂质进行净化性能评价的装置不仅会造成设备的浪费，还会因为其它杂质的存在对净化性能的评价结果造成严重干扰，影响测定结果的准确性。专利号为201810582892.9的发明专利、201920158505.9的实用新型专利，分别介绍了一种丙烯中脱氧或者脱砷化物的评价装置或工艺；专利号为201920076302.5的实用新型专利，介绍两种脱硫催化剂评价装置，但不适用于评价其他净化剂。

综上所述，目前国内能对多类烯烃净化剂开展综合性能评价的装置尚属空白，因此开发出一种该类常温烯烃净化剂性能评价装置具有较高的实用价值和经济价值。

技术实现要素：

本发明的目的就是为了提供一种用于高效评价烯烃净化剂性能的评价装置及评价方法，该评价装置能模拟工况下各类净化剂对烯烃原料中多组分杂质净化能力，具有可评价多种烯烃净化剂、适用性更好、更加接近工况条件等优势。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种用于高效评价烯烃净化剂性能的评价装置，该评价装置包括烯烃原料系统、预处理系统、净化测试系统、杂质分析系统、烯烃储存系统及控制系统，所述的净化测试系统包括多个依次串联设置并用于填充相同或不同功能烯烃净化剂的净化反应器，相邻两净化反应器之间设有与杂质分析系统相连通的连接管，所述的净化测试系统的进料端分别与烯烃原料系统、预处理系统、杂质分析系统相连通，所述的净化测试系统的出料端分别与杂质分析系统、烯烃储存系统相连通，所述的控制系统分别与烯烃原料系统、预处理系统、净化测试系统、杂质分析系统、烯烃储存系统电连接。

进一步地，所述的烯烃原料系统包括烯烃原料罐及高压氮气供气罐，所述的烯烃原料罐的一端与高压氮气供气罐相连通，另一端与净化测试系统相连通；

所述的烯烃原料罐与高压氮气供气罐之间的管路上设有烯烃压力传感器，所述的烯烃原料罐与净化测试系统的进料端之间的管路上设有烯烃原料进料泵，所述的烯烃原料罐与净化测试系统的出料端之间设有循环回料管，该循环回料管上设有循环回料泵、循环电磁阀、循环手动球阀。

进一步地，所述的预处理系统包括供气单元以及设置在供气单元与净化测试系统的进料端之间的气体加热器，所述的供气单元包括多个分别与气体加热器相连通的气瓶；

所述的气体加热器与气瓶之间的管路上设有第一手动球阀、气体净化过滤器、气体压力传感器、气体质量流量计及第二手动球阀，所述的气体加热器与净化测试系统的进料端之间的管路上设有第三手动球阀。

进一步地，所述的供气单元包括3个气瓶，分别为高纯n2气瓶、h2/n2气瓶、o2/n2气瓶；

所述的净化测试系统的进料端设有进料管，所述的进料管上及连接管上均设有进料电磁阀、进料温度传感器、进料压力传感器，所述的净化反应器的进口端低于出口端；

所述的杂质分析系统包括气相色谱以及与气相色谱电连接的可视化界面，可视化界面可选择显示器或电脑等。

进一步地，所述的烯烃储存系统包括烯烃收集罐以及分别与烯烃收集罐相连通的废气排气管、聚合反应器连接管，所述的废气排气管上设有废气调压阀，所述的聚合反应器连接管上设有净化物料手动球阀及净化物料流量泵；

所述的净化测试系统的出料端与烯烃收集罐之间的管路上设有出料电磁阀及出料手动球阀。

控制系统包括plc控制器，该plc控制器与各个压力传感器、温度传感器、泵、阀、质量流量计、气体加热器、气体净化过滤器、气相色谱、显示器等电气部件电连接。

进一步地，所述的净化反应器包括内层净化反应管以及设置在内层净化反应管外部的外层恒温冷却夹套，所述的内层净化反应管的侧面设有物料进口及物料出口，所述的外层恒温冷却夹套的侧面设有冷却液进口及冷却液出口；

所述的内层净化反应管的顶部及底部均设有密封结构，所述的密封结构包括固定设置在内层净化反应管上的法兰、用于将内层净化反应管的端部进行封闭的端盖以及设置在法兰与端盖之间的密封圈，所述的法兰上开设有用于放置密封圈的密封圈定位槽，所述的端盖上设有用于压紧密封圈的密封圈压紧凸台，所述的法兰与端盖之间通过螺栓螺母组件可拆卸连接，所述的螺栓螺母组件包括螺栓及螺母；

所述的内层净化反应管内由下而上依次设有第一铜网层、下石英棉层、第二铜网层、净化剂层、第三铜网层、上石英棉层及第四铜网层。

一种基于所述评价装置的烯烃净化剂性能高效评价方法，该方法为：分别向各个净化反应器中填充相同或不同功能的烯烃净化剂，并启动装置，对烯烃净化剂进行评价。

进一步地，所述的烯烃净化剂包括脱硫剂、脱水剂、脱砷剂、脱一氧化碳剂或脱氧剂中的一种或更多种；

所述的脱硫剂包括用于脱羰基硫的脱硫水解催化剂或用于脱硫化氢的脱硫剂中的一种或更多种；

所述的脱水剂包括氧化铝或分子筛中的一种或更多种；

所述的脱砷剂包括氧化铜基脱砷剂、氧化锰基脱砷剂或氧化铅基脱砷剂中的一种或更多种；

所述的脱一氧化碳剂以氧化态的铜或钴为活性组分，以氧化锌为第一助剂，氧化铈或氧化锆为第二助剂；

所述的脱氧剂包括镍系脱氧剂、锰系脱氧剂或铜系脱氧剂中的一种或更多种。

进一步地，对于需要氧化活化预处理的烯烃净化剂，在单独填装至净化反应器中后，由预处理系统提供200～400℃恒温、1～25v/v％o2/惰性气体流，氧化活化1～12h；

对于需要还原活化预处理的烯烃净化剂，在单独填装至净化反应器中后，由预处理系统提供100～200℃恒温、1～10v/v％h2/惰性气体流，还原活化1～12h；

待评价的烯烃净化剂全部装填至净化反应器中，并进行氧化/还原活化预处理后，由预处理系统提供150～400℃恒温、高纯n2气体流，对净化测试系统及烯烃净化剂吹扫1～24h。

进一步地，利用评价装置模拟实际工业中的净化工艺条件时，液相烯烃原料在10～30℃、1.0～10.0mpa状态下，通过各个净化反应器的液相空速为0.5～10.0h^-1。

本发明的评价装置包括能提供含杂质烯烃物料的烯烃原料系统、接近工况预处理方式的预处理系统、含若干个净化反应器的净化测试系统、储存净化后烯烃物料的烯烃储存系统，还包括从净化反应器中采集烯烃物料并进行分析的杂质分析系统、用于实时监控整个装置运行过程的控制系统。不同的净化剂放入净化测试系统的各个净化反应器中；来自预处理系统的气体对各净化剂进行活化/吹扫预处理后，由烯烃原料系统提供的烯烃原料通入净化测试系统中；在进行单次或多次循环净化处理后的烯烃由杂质分析系统得出分析结果，并自动记录相关数据，通过对比分析烯烃中剩余杂质含量，比较各净化剂的净化能力并改进；合格的“聚合级”烯烃物料可通入烯烃储存系统。该评价装置具有可评价烯烃净化剂种类多、适用性更好、更加接近工况条件的优势。

本发明中，杂质分析系统的采样管口及传感器直接连接各净化反应器的前后端，可以实现针对不同浓度杂质应用不同净化剂，在净化测试过程中通过杂质分析系统实时记录下烯烃经过各净化剂床层前后的杂质含量、温度、压降、流量等数据变化，实现了对烯烃物料的原位采集，能够提高评价装置主体对净化性能评价的准确性、高效性、高适用性，可普遍应用于大规模净化剂评价研究。

与现有技术相比，本发明具有以下特点：

1)本发明的评价装置形成可综合评价多种净化剂效应的烯烃净化装置平台，评价过程全模拟工业上的应用条件，包括烯烃原料情况、评价净化剂全颗粒、预处理条件、净化工况条件等，并能灵活选取一种或多种类型净化剂开展性能评价；

2)本发明的评价装置设计使用plc控制系统，使整个装置的运行过程可控，能精确控制装置中的各系统、各气路，并获取和记录评价过程中温度、压降、流量及在线杂质采样分析结果等关键数据，解决净化剂生产厂家和净化剂应用厂家密切关注的问题，使净化剂实现最大利用率；

3)本发明装置评价后的“聚合级”烯烃物料通入烯烃收集罐中回收，可以继续添加杂质用于净化评价试验，也可以供下游制备聚烯烃实验提供纯净烯烃原料，既能节约大量原料成本，又能避免大量烯烃直接排放到废气管道造成污染；

4)本发明的评价装置设计简单，通过外接控制电脑，即可以实现自动控制系统的运行，也可以进行手动调节，实用性、灵活性强，便于推广。

附图说明

图1为本发明中净化装置的整体结构示意图；

图2为本发明中净化反应器的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本实施例以本发明技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

实施例1：

如图1、图2所示的一种评价装置，其优选但不局限为用作丙烯的净化评价装置。该评价装置包括烯烃原料系统、预处理系统、净化测试系统、烯烃储存系统、杂质分析系统及控制系统。

由烯烃原料系统提供含杂质的丙烯物料，液相丙烯物料置于50l烯烃原料罐1-1中，在烯烃原料罐1-1前端连接高压氮气供气罐1-2，提供2mpa以上n2压力，使烯烃原料罐1-1中的压力始终维持高于1mpa以上，由烯烃压力传感器1-3监测，以确保丙烯物料在罐中始终是液相状态；烯烃原料罐1-1后端连接直达底部的烯烃原料出料管，烯烃原料出料管后端连接数控式烯烃原料进料泵1-4一台，设置丙烯物料出口流速，打开烯烃原料进料泵1-4出口开关，最终通往后端净化测试系统。其中的烯烃压力传感器1-3和烯烃原料进料泵1-4与控制系统连接，可以由软件监控，也可以手动操作、观测。

含杂质的丙烯物料通入净化测试系统中，净化测试系统由四个串联的可装填不同净化剂的净化反应器(a、b、c、d)及零部件组成，选择现有技术中的脱硫剂、脱水剂、脱砷剂、脱一氧化碳剂，按照顺序依次装填入四个净化反应器中。烯烃原料系统出口的含杂质丙烯物料通过打开的进料电磁阀3-1，流经安装进料温度传感器3-2、进料压力传感器3-3的管路，再经进料管3-4从a净化反应器下端进口自下而上通入a净化反应器的脱硫剂床层，完成h2s的净化脱除。a净化反应器上端出口的丙烯物料，经打开的电磁阀、温度传感器、压力传感器等，与b净化反应器下端进口连接，自下而上通入b净化反应器脱水剂床层，完成h2o的深度净化脱除。b净化反应器上端出口的丙烯物料，经打开的电磁阀、温度传感器、压力传感器等，与c净化反应器下端进口连接，自下而上通入c反应净化器脱砷剂床层，完成as化物的净化脱除。c净化反应器上端出口的丙烯物料，经打开的电磁阀、温度传感器、压力传感器等，与d净化反应器下端进口连接，自下而上通入d反应净化器脱一氧化碳剂床层，完成co的深度净化脱除。d净化反应器的上端出口经由多个三通接头与三路连接，第一路为取样管路3-10，通往杂质分析系统，第二路依次与出料电磁阀3-11、出料手动球阀3-12连接，最终通往烯烃储存系统，第三路依次与循环电磁阀3-13、循环手动球阀3-14、循环回料泵连接，最后经循环回料管3-15返回烯烃原料罐1-1中。其中，上述相关管路上设有锁紧螺母、金属垫圈、密封圈、弯管金属接头等部件；上述的电磁阀、温度传感器、压力传感器等全部与控制系统连接，可以由软件监控，也可以手动操作、观测、操作。

杂质分析系统分别连接各个净化反应器(a、b、c、d)进出端口处的五个取样管路(3-5、3-7、3-8、3-9、3-10)，通过控制取样管路上的气动阀5-1，实现净化反应器的进口端和出口端物料的在线采集，并通过plc控制通入后端单个或多个并联的多功能气相色谱5-2，将烯烃中检测的杂质含量分析数据传至由控制系统控制的可视化界面5-3，对比通过各净化剂床层后的对应杂质含量变化，最终评价丙烯物料净化后是否达到“聚合级”丙烯要求。

实施例2：

在可视化界面5-3上，实时记录下丙烯经过各净化剂床层前后的杂质含量、温度、压降、流量等数据变化，提高了评价装置对净化剂性能评价的准确性、高效性、高适用性。

在工业中不同的烯烃原料中所含有的毒物种类及含量是不同的，应用的厂区工况条件也是各不相同，本实施例中针对不同浓度杂质应用不同净化剂，在净化测试过程中通过杂质分析系统实时记录下丙烯经过各净化剂床层前后的杂质含量、温度、压降等数据变化，如表1中测试结果1～4所示。

表1不同净化剂的杂质脱除实验评价结果

实施例3：

经过杂质分析系统检测，净化后的丙烯各种杂质含量均低于“聚合级”丙烯的要求时，视为合格的丙烯物料。打开与净化测试系统连接的出料电磁阀3-11、出料手动球阀3-12，将合格的丙烯通入烯烃储存系统中的烯烃收集罐4-1。当液相丙烯缓缓向烯烃收集罐4-1通入时，打开后端受plc控制的废气调压阀4-2，并设置废气调压阀4-2的最低打开压力为1.1～1.5mpa，确保罐中丙烯储存时是液相状态，废气调压阀4-2后的管路与废气排放收集系统连接。另外一路管路后端连接净化物料手动球阀4-3及净化物料流量泵4-4一台，最终连接通往聚丙烯聚合反应器的管路。当净化后的丙烯物料中杂质含量低于“聚合级”丙烯的杂质要求时，该丙烯物料记录下杂质含量后，可收集于烯烃收集罐4-1，供下游制备聚丙烯使用或再次配入杂质做丙烯原料以用于下次测试。

实施例4：

经过杂质分析系统检测，如果净化后的丙烯中各种杂质含量仍然高于“聚合级”丙烯的杂质要求时，视为不合格的物料，可以选择如实施例3继续通入烯烃收集罐4-1，或者经过再次循环净化。打开净化测试系统中出料端的第三路管路上连接的循环电磁阀3-13、循环手动球阀3-14及循环回料泵，对循环回料泵设置一定的流量，通过循环回料管3-15后从底部返回烯烃原料罐1-1中，如实施例1一样开展再次净化试验直至达到“聚合级”丙烯的杂质要求。

实施例5：

净化测试系统中的关键核心是净化反应器(a～d)，包括内层净化反应管j-1和外层恒温冷却夹套j-2，详细如图2所示。内层净化反应管j-1由不锈钢组成，下端侧面是丙烯物料的物料进口j-3，上端侧面是丙烯物料的物料出口j-4；内层净化反应管j-1内直径9cm，外直径12-16cm，长度约55～60cm，有效装填床层高50cm。为保证净化反应的压力，内层净化反应管j-1上下两端设有密封结构，包括端盖j-5、密封圈j-6、焊接在内层净化反应管j-1上的法兰j-7、螺栓j-8、螺母j-9。外层恒温冷却夹套j-2为设有内置冷却液的不锈钢夹套，连接可设置-10℃～50℃温度范围的制冷循环器，冷却液流通于不锈钢夹套中，用于辅助稳定净化反应温度。

选择现有技术中的脱硫剂、脱水剂、脱砷剂、脱一氧化碳、脱氧剂中的一种到四种，开始关键净化剂的填充。本实施例中的净化剂选取称量和填充方式为：首先根据堆密度分别量取1.5l氧化铝-氧化钛基水解脱硫剂、1.5l氧化锌基脱硫剂、3l分子筛和氧化铝混合脱水剂、3l铜锰铅金属氧化物为主的脱砷剂、3l铜锌铈金属氧化物为主的脱一氧化碳剂；在四个内层净化反应管j-1底部分别铺设一张铜网，其上垫一层约1～2cm厚石英棉，再铺设一张铜网；a净化反应器中先用紧堆法装填充入1.5l脱硫剂，轻轻敲打管壁，使试料装填紧密，再倒入1.5l脱硫剂，轻轻敲打管壁；同样b净化反应器中用紧堆法装填充入3l脱水剂，c净化反应器中填充入3l脱砷剂，d净化反应器中填充入3l脱一氧化碳剂；最后在各净化剂上铺设一张铜网，垫一层约1～2cm厚石英棉后，再铺设一张铜网，最后放入密封圈j-6并盖上端盖j-5，通过螺栓j-8及螺母j-9拧紧固定法兰j-7与端盖j-5，确保密封，完成净化剂的装填。

在装备该核心净化反应器的情况下，评价装置可直接模拟实际工业中的净化工艺条件，液相丙烯原料在温度为常温10℃～30℃、压力为1.0mpa～5.0mpa状态下，通过各净化床层的液相空速为0.5～5.0h^-1，并按照实施例1方法评价各净化剂的净化能力。

实施例6：

根据实施例1开展评价，各净化反应器中可以填充不同的功能净化剂，能整体或单独评价某种净化剂的净化杂质性能，填充的净化剂可以是成型的脱硫剂、脱水剂、脱砷剂、脱一氧化碳剂、脱氧剂。但是因为部分催化剂如部分铜基脱一氧化碳、铜基脱氧剂需要进行还原与处理，部分钴基脱一氧化碳剂需要进行氧化预处理，全部净化剂在开展净化评价前需要进行n2高温吹扫预处理，所有的预处理目的都是为了强化净化剂活性，减少表面杂质吸附污染原料。

实施例1的评价装置，其预处理系统包括供气单元及气体加热器2-9。供气单元包括分别供应高纯n2、含10％h2/n2、含5％o2/n2的气瓶(2-1至2-3)，及各供气单元依次串联的用于开启或关闭气路的第一手动球阀2-4、气体净化过滤器2-5、气体压力传感器2-6、测气路流速的气体质量流量计2-7及用于开启或阻断配气系统内外气路流通的第二手动球阀2-8，最终与气体加热器2-9连接；气体压力传感器2-6、气体质量流量计2-7与控制系统连接，可以由软件监控，也可以直观观测。增强型加热混合器2-9与供气单元的出气端连接，该加热混合器2-9的出气端和进气端分别内设有温度传感器，该温度传感器与控制系统连接。

以实施例5选择的净化剂为例，实施还原/预处理操作。首先按照实施例5的装填方式把铜基脱一氧化碳剂装填入d净化反应器中，打开高纯n2气瓶2-1、10％h2/n2气瓶2-2的开关，并打开对应气路中的第一手动球阀2-4、第二手动球阀2-8、第三手动球阀2-10，依次通过气体净化过滤器2-5、气体压力传感器2-6、气体质量流量计2-7，最终与气体加热器2-9连接，开展气体加热混合。控制系统设置了对应的气体流量及气体加热器2-9的加热温度，确保出口的混合气体为流量200h^-1～500h^-1、温度160～200℃的5％h2/n2。其中通过与控制系统检测连接的气体压力传感器2-6、气体质量流量计2-7、气体加热器2-9的出气端和进气端的温度传感器的实时数据，也可以直观观测。脱一氧化碳净化剂经过流量200h^-1～500h^-1、温度160～200℃的5％h2/n2约4～8h还原后视为活化完成，关闭预处理系统气路的全部阀门，关闭d净化反应器前后的阀门，确保无空气进入。

随后按照实施例5的装填方式把脱硫剂、脱水剂、脱砷剂依次填入a～c净化反应器中装填完毕后，打开含高纯n2气瓶2-1的开关，并打开对应气路中的第一手动球阀2-4、第二手动球阀2-8、第三手动球阀2-10，依次通过气体净化过滤器2-5、气体压力传感器2-6、气体质量流量计2-7，最终与气体加热器2-9连接，开展气体加热混合。控制系统设置了对应的气体流量及气体加热器2-9的加热温度，确保出口的混合气体为流量200h^-1～500h^-1、温度300～400℃的高纯n2。全部净化剂床层经过200h^-1～500h^-1、温度300～400℃的高纯n2约4～8h吹扫后视为预处理完成，关闭预处理系统的全部阀门，在开展烯烃净化评价测试前，关闭a～d净化反应器前后的阀门，确保无空气进入。最终按照实施例1～3利用评价装置开展净化评价。

实施例7：

一种能模拟实际工况下各类净化剂对烯烃原料中多组分杂质净化能力的评价装置，该装置包括烯烃原料系统、预处理系统、净化测试系统、烯烃储存系统、杂质分析系统及控制系统。不同的净化剂放置入净化测试系统的各个净化反应器中，来自预处理系统的气体对各净化剂进行活化/吹扫处理后，烯烃原料系统提供的丙烯原料通入净化测试系统中，在进行单次或多次循环净化处理后的丙烯由杂质分析系统测试，对比分析丙烯中剩余杂质含量，比较各净化剂的净化能力并改进，同时合格的“聚合级”丙烯物料可通入烯烃储存系统。

具体而言，如图1所示的一种用于高效评价烯烃净化剂性能的评价装置，包括烯烃原料系统、预处理系统、净化测试系统、杂质分析系统、烯烃储存系统及控制系统，净化测试系统包括多个依次串联设置并用于填充相同或不同功能烯烃净化剂的净化反应器，相邻两净化反应器之间设有与杂质分析系统相连通的连接管3-6，净化测试系统的进料端分别与烯烃原料系统、预处理系统、杂质分析系统相连通，净化测试系统的出料端分别与杂质分析系统、烯烃储存系统相连通，控制系统分别与烯烃原料系统、预处理系统、净化测试系统、杂质分析系统、烯烃储存系统电连接。

其中，烯烃原料系统包括烯烃原料罐1-1及高压氮气供气罐1-2，烯烃原料罐1-1的一端与高压氮气供气罐1-2相连通，另一端与净化测试系统相连通；烯烃原料罐1-1与高压氮气供气罐1-2之间的管路上设有烯烃压力传感器1-3，烯烃原料罐1-1与净化测试系统的进料端之间的管路上设有烯烃原料进料泵1-4，烯烃原料罐1-1与净化测试系统的出料端之间设有循环回料管3-15，该循环回料管3-15上设有循环回料泵、循环电磁阀3-13、循环手动球阀3-14。

预处理系统包括供气单元以及设置在供气单元与净化测试系统的进料端之间的气体加热器2-9，供气单元包括多个分别与气体加热器2-9相连通的气瓶；气体加热器2-9与气瓶之间的管路上设有第一手动球阀2-4、气体净化过滤器2-5、气体压力传感器2-6、气体质量流量计2-7及第二手动球阀2-8，气体加热器2-9与净化测试系统的进料端之间的管路上设有第三手动球阀2-10。

净化测试系统的进料端设有进料管3-4，该进料管3-4及连接管3-6上均设有进料电磁阀3-1、进料温度传感器3-2、进料压力传感器3-3；净化反应器的进口端低于出口端。

杂质分析系统包括气相色谱5-2以及与气相色谱5-2电连接的可视化界面5-3。

烯烃储存系统包括烯烃收集罐4-1以及分别与烯烃收集罐4-1相连通的废气排气管4-5、聚合反应器连接管4-6，废气排气管4-5上设有废气调压阀4-2，聚合反应器连接管4-6上设有净化物料手动球阀4-3及净化物料流量泵4-4；净化测试系统的出料端与烯烃收集罐4-1之间的管路上设有出料电磁阀3-11及出料手动球阀3-12。

如图2所示，净化反应器包括内层净化反应管j-1以及设置在内层净化反应管j-1外部的外层恒温冷却夹套j-2，内层净化反应管j-1的侧面设有物料进口j-3及物料出口j-4，外层恒温冷却夹套j-2的侧面设有冷却液进口j-11及冷却液出口j-10；内层净化反应管j-1的顶部及底部均设有密封结构，密封结构包括固定设置在内层净化反应管j-1上的法兰j-7、用于将内层净化反应管j-1的端部进行封闭的端盖j-5以及设置在法兰j-7与端盖j-5之间的密封圈j-6，法兰j-7上开设有用于放置密封圈j-6的密封圈定位槽j-12，端盖j-5上设有用于压紧密封圈j-6的密封圈压紧凸台j-13，法兰j-7与端盖j-5之间通过螺栓螺母组件可拆卸连接，螺栓螺母组件包括螺栓j-8及螺母j-9；内层净化反应管j-1内由下而上依次设有第一铜网层、下石英棉层、第二铜网层、净化剂层、第三铜网层、上石英棉层及第四铜网层。

基于该评价装置的烯烃净化剂性能高效评价方法为：分别向各个净化反应器中填充相同或不同功能的烯烃净化剂，并启动装置，对烯烃净化剂进行评价。其中针对含有不同杂质的丙烯物料，各净化反应器中可以填充不同的功能净化剂，来整体或单独评价某种净化剂的净化杂质性能。

填充的净化剂可以是成型的脱硫剂、脱水剂、脱砷剂、脱一氧化碳剂、脱氧剂。其中：

(1)可评估的脱硫剂有cos(羰基硫)的脱硫水解催化剂和脱h2s(硫化氢)的脱硫剂两类，水解催化剂有氧化铝基或氧化铝-氧化钛基经浸渍碱金属等组分改性而成，脱硫剂以氧化锌为主添加助催化成分和粘结剂制成。脱硫水解催化剂可以上置氧化锌脱硫剂，串联在一个净化反应器中测试评价，或者单独填充在两个净化反应器测试评价。

(2)可评估的脱水剂，主要为氧化铝和分子筛。

(3)可评估的脱砷剂，主要为氧化铜基、氧化锰基、氧化铅基为主添加助催化成分和粘结剂制成。

(4)可评估的脱co剂，以氧化态的铜、钴或镍为活性组分，添加助剂成分和石墨制成。

(5)可评估的脱氧剂，主要为镍系脱氧剂、锰系脱氧剂、铜系脱氧剂。

(6)可评估的含氧化合物剂，主要为分子筛或以分子筛为主要活性组分的复合物。

上述的评价装置，在净化剂装填后需要进行预处理再评价，其预处理工艺为：

(1)对于需要氧化活化预处理的各类净化剂，可在单独填装至净化反应器中后，由预处理系统提供200～400℃恒温、1～25v/v％o2/惰性气体流，氧化活化1～12h。

(2)对于需要还原活化预处理的各类净化剂，可在单独填装至净化反应器中后，由预处理系统提供100～200℃恒温、1～10v/v％h2/惰性气体流，还原活化1～12h。

(3)待评估的净化剂全装填至净化反应器中、并进行必要的氧化/还原预处理后，由预处理系统提供150～400℃恒温、高纯n2气体流，对整个净化测试系统及净化剂进行吹扫1～24h。

利用评价装置模拟实际工业中的净化工艺条件时，液相烯烃原料在10～30℃、1.0～10.0mpa状态下，通过各个净化反应器的液相空速为0.5～10.0h^-1。

上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。