[發明專利]一種用于烯烴連續聚合的催化劑預接觸裝置及催化劑預接觸的方法

有效

• 申請號: 201610465431.4
• 申請日: 2016-06-23
• 公開（公告）號: CN107540766B
• 公開（公告）日: 2020-09-15
• 發明（設計）人: 夏先知;張天一;劉月祥;趙瑾
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司北京化工研究院
• 主分類號: C08F10/00
• 分類號: C08F10/00;C08F10/06;C08F10/02;C08F2/01;C08F2/34;C08F2/02;C08F4/44
• 代理公司: 北京思創畢升專利事務所 11218
• 代理人: 高爽

本發明屬于烯烴聚合領域，具體提供了一種用于烯烴連續聚合的催化劑預接觸裝置和催化劑預接觸方法。該催化劑預接觸裝置包括催化劑預接觸盤管，所述催化劑預接觸盤管上設置有帶閥門的接入口并連接有至少兩條進料管線，其中，一條進料管線與催化劑預接觸盤管的始端連接，其余進料管線中的至少一條通過所述接入口與催化劑預接觸盤管連接。本發明的催化劑預接觸裝置能夠調節催化劑的接觸時間和接觸溫度，使催化劑的性能根據工藝達到較優的水平。

技術領域

本發明屬于烯烴聚合領域，具體地，涉及一種用于烯烴連續聚合的催化劑預接觸裝置，以及一種采用所述催化劑預接觸裝置的催化劑預接觸方法。

背景技術

眾所周知，目前工業上應用于烯烴聚合反應的催化劑大多為固體顆粒型，包括以球形和類球形等形狀為主的固體催化劑。固體催化劑加料通常是將催化劑配制成一定濃度的漿液或膏狀物，再用計量加料系統送入后續聚合反應器系統中。近年來，由于催化劑性能和聚合工藝的不斷進步，為了在催化活性、生產成本及聚合物性能方面得到更大的提高，滿足不同催化劑和同一種催化劑生產不同牌號產品的需求，催化劑預接觸工藝改進和完善引起了一定的關注。

以LyondellBasell公司的聚丙烯環管裝置(聚丙烯Spheripol工藝)為例，催化劑體系由主催化劑(CAT)、助催化劑(TEAL，即，三乙基鋁)和外給電子體(DONOR)三部分組成(簡稱三劑，下同)。CAT在D201(三劑預接觸罐)里被助催化劑TEAL和DONOR活化，D201容積一般為3升，催化劑預接觸停留時間不做刻意的控制，一般預接觸時間為30分鐘左右。

CAT、DONOR和TEAL分別由各自的計量泵送入D201。其中，DONOR和TEAL在進入D201前短暫混合，CAT則通過另一條管線進入D201。三劑在D201中通過A201(磁藕合攪拌器)充分混合后溢流進入Z203A/B(在線混合器)，三劑混合物與丙烯在Z203A/B中混合后進入R200(預聚合反應器)中進行預聚合反應。

除了上述LyondellBasell公司的Spheripol工藝，本體-氣相法組合工藝還主要有三井化學公司的Hypol工藝和Borealis公司的Borstar工藝等。

附圖1為現有工業裝置催化劑預接觸示意圖。

現有工業上的漿液或液體催化劑預接觸裝置，其包括漿液或液體催化劑進料管線，漿液或液體催化劑由計量輸送泵通過插底管送入催化劑預接觸罐中。助催化劑三乙基鋁和給電子體通過另外兩條管線加入催化劑預接觸罐，兩者在加入催化劑預接觸罐前先通過三通并流為一條管線，然后進入催化劑預接觸罐中。催化劑預接觸罐帶有攪拌裝置，用于將三劑充分混合進行預接觸反應。經過預接觸的催化劑一般進入下一階段的催化劑預聚合系統，也可以直接進入主聚合反應系統中。

催化劑預接觸時間的長短是由預接觸罐的容積和三劑(催化劑、助催化劑和可選的給電子體)的進料速度決定的。三劑的進料速度取決于催化劑的聚合活性和聚合裝置的產能。催化劑預接觸罐的容積是固定不變的。

通常現有的烯烴連續聚合工業裝置的預接觸工段不能隨意調整三劑的預接觸時間和預接觸溫度。由于催化劑的不同，使用相同的預接觸條件會制約催化劑發揮最大的效能。

隨著對烯烴聚合認識的深入，對于原先不含有催化劑預接觸和預聚合的氣相烯烴聚合工藝，人們也逐漸意識到催化劑預接觸和預聚合的重要性。鑒于此，對催化劑預接觸條件的研究及預接觸裝置的改進顯得尤為重要。

發明內容

為了解決現有技術存在的上述技術問題，本發明提供了一種用于烯烴連續聚合的催化劑預接觸裝置，以及一種采用所述催化劑預接觸裝置的催化劑預接觸的方法。