[發(fā)明專利]激光引發(fā)的循環(huán)流化床生產(chǎn)氯化聚乙烯的裝置及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710343203.4
• 申請(qǐng)日: 2017-05-16
• 公開（公告）號(hào): CN107115829B
• 公開（公告）日: 2019-10-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 程易;丁石;黃磊;李宇
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京清誠(chéng)華宇科技有限公司
• 主分類號(hào): B01J8/42
• 分類號(hào): B01J8/42;B01J8/18;B01J8/22;B01J8/26;C08F14/06;C08F8/22
• 代理公司: 北京超凡志成知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11371
• 代理人: 許洪潔

1.一種激光引發(fā)的循環(huán)流化床生產(chǎn)氯化聚乙烯的裝置，其特征在于，所述裝置包括相互連接的提升管或下行床反應(yīng)裝置和湍動(dòng)流化床反應(yīng)裝置；

其中，所述提升管或下行床反應(yīng)裝置外部還設(shè)置有紫外激光器；

紫外激光器所產(chǎn)生的紫外激光通過光纖傳輸?shù)教嵘芑蛳滦写卜磻?yīng)裝置內(nèi)形成紫外光場(chǎng)，

或者，所述提升管或下行床反應(yīng)裝置為石英或玻璃材質(zhì)，紫外激光器所產(chǎn)生的紫外激光直接以片光源的形式，在提升管或下行床反應(yīng)裝置內(nèi)形成紫外光場(chǎng)；

所述提升管或下行床反應(yīng)裝置分別包含至少一個(gè)提升管或下行床反應(yīng)器；

其中，所述提升管或下行床反應(yīng)器內(nèi)部和/或外部還設(shè)置有導(dǎo)光棒或?qū)Ч馄?/p>

所述導(dǎo)光棒或?qū)Ч馄谛枰干渥贤饧す獾谋诿驽冇凶贤庠鐾改ぃ?或，在不需要透射紫外激光的壁面鍍有紫外高反膜；

所述紫外激光器所產(chǎn)生的紫外激光通過分束光路產(chǎn)生多路激光，每路激光分別耦合進(jìn)傳輸光纖；或者，所產(chǎn)生的紫外激光以光纖形式輸出，然后使用光纖分束器生成多路激光；

激光由光纖輸出后，經(jīng)準(zhǔn)直透鏡準(zhǔn)直成紫外激光光束，傳輸進(jìn)導(dǎo)光棒或?qū)Ч馄蛔贤饧す夤馐谌瓷浣嵌纫詢?nèi)，沿導(dǎo)光棒或?qū)Ч馄谋诿姘l(fā)生多次反射，反射的同時(shí)部分激光透射出導(dǎo)光棒或?qū)Ч馄谔嵘芑蛳滦写卜磻?yīng)器內(nèi)形成紫外光場(chǎng)；或者，激光由光纖輸出后，經(jīng)準(zhǔn)直透鏡準(zhǔn)直成紫外激光光束，傳輸進(jìn)導(dǎo)光棒或?qū)Ч馄蛔贤饧す夤馐谌瓷浣嵌纫詢?nèi)，沿導(dǎo)光棒或?qū)Ч馄谋诿姘l(fā)生多次反射，從某一截面透射出導(dǎo)光棒或?qū)Ч馄纬善瑺钭贤饧す猓鄠€(gè)片狀紫外激光照射到石英或玻璃材質(zhì)的提升管或下行床反應(yīng)器內(nèi)形成紫外光場(chǎng)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述導(dǎo)光棒或?qū)Ч馄源怪薄⑺剑蛘弑P管的形式排列。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述導(dǎo)光棒或?qū)Ч馄牟馁|(zhì)為石英或玻璃。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述湍動(dòng)流化床反應(yīng)裝置包含至少一個(gè)湍動(dòng)流化床反應(yīng)器；

其中，所述湍動(dòng)流化床反應(yīng)器中設(shè)置有換熱系統(tǒng)。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于，所述湍動(dòng)流化床反應(yīng)器內(nèi)的溫度為60～120℃。

6.一種激光引發(fā)的循環(huán)流化床生產(chǎn)氯化聚乙烯的方法，其特征在于，所述方法中使用權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述裝置，并包括如下步驟：

將聚氯乙烯樹脂或含有聚氯乙烯樹脂的混合物加入湍動(dòng)流化床反應(yīng)裝置中，在一定氯氣濃度的混合氣體作用下進(jìn)行湍動(dòng)流化；

湍動(dòng)流化床反應(yīng)裝置中的固體顆粒傳輸至提升管或下行床反應(yīng)裝置中，由一定氯氣濃度的混合氣體攜帶通過紫外光場(chǎng)，并由提升管或下行床反應(yīng)裝置的出口進(jìn)入湍動(dòng)流化床反應(yīng)裝置中；

反應(yīng)所得氯化聚氯乙烯由湍動(dòng)流化床反應(yīng)裝置中移出得到。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所得氯化聚氯乙烯的氯含量為65～73wt％。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述聚氯乙烯樹脂中，95wt％以上顆粒的粒度范圍為100～350μm，氯含量為55～65wt% 。

9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述含有聚氯乙烯樹脂的混合物為聚氯乙烯樹脂和其他顆粒的混合物，其他顆粒的含量為1～25wt％。

10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，固體顆粒單次通過提升管或下行床反應(yīng)裝置中的停留時(shí)間為1～30s；

和/或，固體顆粒在提升管或下行床反應(yīng)裝置中一定氯氣濃度的混合氣體的溫度為20～120℃。

11.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述一定氯氣濃度的混合氣體由氯氣、氯化氫，以及載氣組成；

其中，氯氣的濃度為10％～30％。

12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，所述一定氯氣濃度的混合氣體中氧氣的含量不大于100ppm，水含量不大于50ppm。