[發(fā)明專利]聚丙烯的生產(chǎn)方法及其裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200910101100.2
• 申請(qǐng)日: 2009-08-06
• 公開（公告）號(hào): CN101613426A
• 公開（公告）日: 2009-12-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鐘建明;朱偉剛;勞一峰;趙玨明;舒建成
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江紹興三圓石化有限公司
• 主分類號(hào): C08F10/06
• 分類號(hào): C08F10/06;C08F2/01;B29B9/06
• 代理公司: 紹興市越興專利事務(wù)所
• 代理人: 方劍宏

1.一種聚丙烯的生產(chǎn)方法，包括預(yù)聚合、聚合——閃蒸、脫氣——汽蒸、干燥——擠壓、造粒——產(chǎn)品包裝步驟，其中：

(1)、預(yù)聚合、聚合：將懸浮在油/脂混合物中的催化劑、給電子體、三乙基鋁加入到10℃的預(yù)接觸罐中進(jìn)行預(yù)接觸，然后將上述催化劑混合物和精制的丙烯、乙烯單體和氫氣加入預(yù)聚合反應(yīng)器中，進(jìn)行預(yù)聚合反應(yīng)，預(yù)聚合反應(yīng)溫度20℃，壓力3.4～4.4MPaG，反應(yīng)時(shí)間12分鐘后送入聚合反應(yīng)器，聚合反應(yīng)器采用兩個(gè)串聯(lián)的液相環(huán)管反應(yīng)器，反應(yīng)溫度為70～80℃，壓力3.3～4.4MPaG，根據(jù)氫氣濃度實(shí)時(shí)調(diào)整反應(yīng)壓力，控制第一反應(yīng)器內(nèi)反應(yīng)時(shí)間為1小時(shí)，第二反應(yīng)器反應(yīng)時(shí)間為30分鐘，聚合反應(yīng)器出來的漿液濃度為50％wt；

(2)、閃蒸、脫氣：將聚合單元送來的漿液經(jīng)蒸汽加熱后，在閃蒸罐內(nèi)高壓閃蒸，壓力由3.3～4.4MPaG降低至1.8MPaG，使聚合物漿料與丙烯單體分離，分離的丙烯氣體進(jìn)入到高壓洗滌塔中，經(jīng)洗滌、冷凝成液相丙烯后，送回丙烯進(jìn)料罐回收利用，聚合物漿料進(jìn)入袋濾器中，以分離出聚合物漿料中的剩余少量丙烯單體，分離后，聚合物漿料送入汽蒸罐，丙烯單體經(jīng)低壓丙烯洗滌塔洗滌，然后進(jìn)入到循環(huán)壓縮機(jī)中，壓縮至1.9MPaG以上后，輸送至高壓洗滌塔后進(jìn)行回收利用；

(3)、汽蒸、干燥：由袋濾器排出的聚合物，進(jìn)入到汽蒸罐中，用蒸汽殺死其中的殘余催化劑活性，同時(shí)將混合吸附在聚丙烯粉末中的丙烯和丙烷氣體汽蒸出來，汽蒸溫度控制在110℃，經(jīng)汽蒸后的氣體經(jīng)洗滌塔洗滌，并經(jīng)壓縮機(jī)壓縮后進(jìn)入回收系統(tǒng)，洗滌塔的工藝熱水中的熱能經(jīng)熱能回收裝置回用于熔化油脂，經(jīng)汽蒸后的聚合物粉末含3％wt表面凝結(jié)水，進(jìn)入到流化床干燥器內(nèi)進(jìn)行熱氮?dú)庋h(huán)干燥，使聚合物產(chǎn)生流化，傳遞熱量，將聚合物的水含量從3％wt降低至0.02％wt；

(4)、擠壓造粒：從干燥器出來的聚丙烯粉料，經(jīng)粉料輸送裝置，進(jìn)入到擠壓機(jī)中進(jìn)行擠壓造粒，聚丙烯粉料在擠壓機(jī)中被熔化、均化、過濾和水下切粒，切粒水由切粒水供應(yīng)裝置收集的蒸汽凝液提供并循環(huán)運(yùn)行，從擠壓機(jī)系統(tǒng)的尾氣抽吸系統(tǒng)中夾帶著的細(xì)粉，通過粉料回收裝置進(jìn)行回收利用；

(5)、產(chǎn)品包裝：通過輸送裝置將擠壓造粒的粒狀產(chǎn)品，經(jīng)產(chǎn)品摻合、包裝碼垛后即成成品；

(6)、廢氣回收及利用：從系統(tǒng)各洗滌塔出來的廢氣，先收集至廢氣回收裝置中，液化后，經(jīng)精餾裝置處理后作為原料回用。

2.一種聚丙烯的生產(chǎn)裝置，包括：

聚合反應(yīng)單元，聚合反應(yīng)單元與進(jìn)料罐相連，用于將丙烯、乙烯單體進(jìn)行聚合反應(yīng)制得聚合物漿液，包括依次相連的預(yù)接觸罐、預(yù)聚合反應(yīng)器、聚合反應(yīng)器；在預(yù)接觸罐的入口管線處設(shè)置有換熱器；

閃蒸脫氣單元，用于將聚合反應(yīng)單元制得的聚合物漿液與丙烯單體分離，包括與聚合反應(yīng)器相連的閃蒸罐，與閃蒸罐相連的袋濾器，高壓洗滌塔一方面與閃蒸罐相連，另一方面與進(jìn)料罐相連，低壓洗滌塔一方面與袋濾器相連，另一方面與帶廢液回收裝置的壓縮機(jī)相連，壓縮機(jī)與高壓洗滌塔相連；在壓縮機(jī)組的入口管線上并聯(lián)地設(shè)置有第一過濾機(jī)構(gòu)與第二過濾機(jī)構(gòu)；

汽蒸干燥單元，用于殺死聚合物中的殘余催化劑活性，將混合吸附在聚丙烯粉末中的丙烯和丙烷氣體汽蒸分離，并進(jìn)行干燥，包括與袋濾器相連的汽蒸罐，帶熱能回收裝置的洗滌塔與流化床干燥器分別汽蒸罐相連；

擠壓造粒單元，用于將聚丙烯粉料進(jìn)行擠壓造粒，包括通過粉料輸送裝置與流化床干燥器相連的，帶切粒水供應(yīng)裝置的擠壓機(jī)，凝液回收裝置與切粒水供應(yīng)裝置相連；

廢氣回收及精餾單元，包括廢氣回收系統(tǒng)，廢氣回收系統(tǒng)與高壓洗滌塔、洗滌塔相連，用來收集系統(tǒng)各洗滌塔出來的廢氣并進(jìn)行液化，精餾系統(tǒng)一方面與廢氣回收系統(tǒng)相連，另一方面與進(jìn)料罐相連，將液化后的各組分餾分后作為原料回用至進(jìn)料罐中。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種聚丙烯的生產(chǎn)裝置，其特征在于：所述洗滌塔熱能回收裝置，包括具有一個(gè)熱水輸出端和熱水回收端的洗滌塔，過濾器與洗滌塔的熱水輸出端相連，機(jī)泵與過濾器相連，控制閥組與機(jī)泵相連，洗滌塔的熱水回收端與控制閥組相連，從而形成一個(gè)熱水循環(huán)系統(tǒng)，控制閥組連接出一根管線，油脂加熱裝置一端通過管線接入到控制閥組，另一端接出到洗滌塔的熱水輸出端，在油脂加熱裝置的上述兩個(gè)端口分別設(shè)置有控制閥。