[發明專利]在線連續檢測設備和方法以及聚合反應系統和方法

有效

• 申請號: 201610903599.9
• 申請日: 2016-10-18
• 公開（公告）號: CN107957379B
• 公開（公告）日: 2020-07-24
• 發明（設計）人: 李洪泊;羅俊杰;趙姜維
• 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: G01N11/04
• 分類號: G01N11/04;C08F2/01
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 王崇;李婉婉

1.一種在線連續檢測設備，其特征在于，該設備包括混合裝置(3)、設置在所述混合裝置(3)上的聚合物溶液入口(1)和溶劑入口(2)以及稀釋液出口管線(6)、設置在所述稀釋液出口管線(6)上的在線折光儀(4)以及在線壓差和流量檢測裝置(5)；

待檢測聚合物溶液和溶劑分別通過所述聚合物溶液入口(1)和溶劑入口(2)引入所述混合裝置(3)中混合均勻，所得稀釋液通過所述稀釋液出口管線(6)引出，并在引出的過程中通過所述在線折光儀(4)測定所述稀釋液的折射率，同時通過所述在線壓差和流量檢測裝置(5)測定所述稀釋液流經所述在線壓差和流量檢測裝置(5)前后的壓差、并測定或限定所述稀釋液的流量，接著通過折射率、壓差和流量計算出待檢測聚合物的熔融指數或門尼粘度；

其中，該設備還包括數據采集及處理單元(8)，所述在線折光儀(4)以及所述在線壓差和流量檢測裝置(5)分別與所述數據采集及處理單元(8)連通，所述數據采集及處理單元(8)根據所述在線折光儀(4)與所述在線壓差和流量檢測裝置(5)測定的折射率、壓差和流量按照式(1)計算出所述待檢測聚合物的熔融指數或門尼粘度：

A為待檢測聚合物的熔融指數或門尼粘度，n為所述在線折光儀(4)測得的折射率，n₀為溶劑的折射率，ΔP、Q分別為所述在線壓差和流量檢測裝置(5)測定的壓差、測定或限定的流量，k、x、y為與待檢測聚合物和溶劑的種類以及在線壓差和流量檢測裝置(5)有關的參數，當所述待檢測聚合物和溶劑種類以及在線壓差和流量檢測裝置(5)確定的條件下，k、x、y為固定值；

式(1)為數值計算公式，當A為待檢測聚合物的熔融指數時，ΔP的單位為Pa，Q的單位為mL/min，n、n₀、k、x、y均無單位，A值的單位為g/10min；當A為待檢測聚合物的門尼粘度時，ΔP的單位為Pa，Q的單位為mL/min，n、n₀、k、x、y均無單位，A值無單位；

該設備還包括恒溫裝置(7)，用于將流經所述在線折光儀(4)與所述在線壓差和流量檢測裝置(5)的稀釋液維持在恒定溫度；

所述溶劑的用量使得到的稀釋液的粘度低于500mPa·s。

2.根據權利要求1所述的設備，其中，所述在線壓差和流量檢測裝置(5)包括一段內徑固定的管道、用于測定所述管道兩端壓差的壓力檢測儀以及用于測定流經所述管道的稀釋液流量的流量儀；或者，所述在線壓差和流量檢測裝置(5)包括一段內徑固定的管道、用于測定所述管道兩端壓差的壓力檢測儀以及用于以固定流量推動所述稀釋液流經所述管道的恒流泵。

3.根據權利要求2所述的設備，其中，所述管道為直管或者彎管，所述壓力檢測儀為差壓計、差壓變送器或者壓力計。

4.根據權利要求2所述的設備，其中，所述管道的尺寸使得所述壓力檢測儀的分辨率小于所得壓差值的1％。

5.根據權利要求1所述的設備，其中，k、x、y按照如下方法預先測定：

選用三個A已知且不同的聚合物，這三種聚合物的種類均與待檢測聚合物的種類相同，然后用同一種溶劑分別將這三種聚合物溶解或稀釋成不同或相同濃度，測得三組不完全相同的A、n、ΔP和Q值，接著將這三組A、n、ΔP和Q值代入k、x、y待定的式(1)中，即可計算得到k、x、y；或者，

選用一個A已知的聚合物，該聚合物的種類與待檢測聚合物的種類相同，然后用同一種溶劑溶解或稀釋成三種濃度不同的稀釋液，測得三組不完全相同的A、n、ΔP和Q值，接著將這三組A、n、ΔP和Q值代入k、x、y待定的式(1)中，即可計算得到k、x、y。

6.根據權利要求1或2所述的設備，其中，所述混合裝置(3)為攪拌釜和/或靜混器。

7.一種聚合反應系統，該聚合反應系統包括聚合釜，其特征在于，該聚合反應系統還包括權利要求1-6中任意一項所述的在線連續檢測設備，所述聚合釜引出的聚合物溶液通過所述聚合物溶液入口(1)引入所述混合裝置(3)中。