[發明專利]一種適用于間歇式聚丙烯生產工藝中不凝氣的處理方法及其深度冷凝裝置

在審

• 申請號: 201710702910.8
• 申請日: 2017-08-16
• 公開（公告）號: CN109405412A
• 公開（公告）日: 2019-03-01
• 發明（設計）人: 劉學甫;王曉嵐;趙永峰
• 申請（專利權）人: 日照廣信化工科技有限公司
• 主分類號: F25J1/02
• 分類號: F25J1/02;B01D53/22;C07C7/00;C07C7/144;C07C11/06
• 代理公司: 濟南舜源專利事務所有限公司 37205
• 代理人: 于曉曉

本發明屬于聚丙烯生產工藝技術領域，具體涉及一種適用于間歇式聚丙烯生產工藝中不凝氣的處理方法及其深度冷凝裝置。包括間歇式液相本體聚丙烯生產線，所述生產工藝中不凝氣一直在裝置內循環生產線，所述處理方法通過將不凝氣導出，用深度冷凝的方式將不凝氣中的丙烯回收，另通過回收裝置將氫氣回收，氮氣排空。本發明的優點為完全消除罐區高壓安全隱患，罐區壓力有原來的1.9Mpa降為1.0Mpa，有效地降低了裝置內的不凝氣含量，且聚合反應不再受不凝氣的影響，加氫能準確計量。

技術領域

本發明屬于聚丙烯生產工藝技術領域，具體涉及一種適用于間歇式聚丙烯生產工藝中不凝氣的處理方法及其深度冷凝裝置。

背景技術

由于間歇式液相本體聚丙烯裝置因工藝的局限性，裝置內會存在大量不凝氣摻混在丙烯回收氣內，造成整個裝置壓力超高，而且不凝氣的存在影響裝置聚合反應，尤其是夏季生產，球罐壓力接近2.0Mpa，而球罐的安全閥起跳壓力2.15Mpa，不凝氣一直在裝置內循環，丙烯中不凝氣的主要成分是氮氣、氫氣，因丙烯是原料，無法現場排空，且氫氣作為聚合反應的分子量調節劑，調節產品熔融指數，一單丙烯循環至聚合系統，在聚合反應中起作用，工作人員無法測量此部分，造成產品牌號下降，不能生產出符合要求的產品，給產品質量體系造成巨大影響。一旦不凝氣含量超標，聚丙烯聚合反應系統將遭到破壞，整個聚丙烯生產裝置將面臨癱瘓，造成巨大損失。

發明內容

本發明的目的在于針對上述存在的問題而提供一種適用于間歇式聚丙烯生產工藝中不凝氣的處理方法，其取得的優點為完全消除罐區高壓安全隱患，罐區壓力有原來的1.9Mpa降為1.0Mpa，有效地降低了裝置內的不凝氣含量，且聚合反應不再受不凝氣的影響，加氫能準確計量。

本發明的技術方案如下：

一種適用于間歇式聚丙烯生產工藝中不凝氣的處理方法，包括間歇式液相本體聚丙烯生產線，所述生產工藝中不凝氣一直在裝置內循環生產線，所述處理方法通過將不凝氣導出，用深度冷凝的方式將不凝氣中的丙烯回收，另通過回收裝置將氫氣回收，氮氣排空。

作為優選，所述方法通過將裝置內的不凝氣通過丙烯深度冷凝，將高壓的混合不凝氣進入預冷器和冷凝器后，一部分丙烯冷凝下來進入丙烯儲罐，用原液泵將液相丙烯打入球罐再利用，不冷凝的丙烯經過預冷器被加熱后進入膜組件，將透過膜的有機氣體導去氣柜回收再利用，未通過膜的氣體通過調節閥進入下一回收系統再分離，將氫氣回收，氮氣進入現場排空管線。

丙烯深度冷凝-分離膜組件設備包括換熱器、儲液罐及一、二級制冷系統。

作為優選，所述一、二級制冷系統包括制冷壓縮機、冷卻器、儲液罐、過濾器、膨脹閥、蒸發器。制冷壓縮機將低溫低壓的制冷劑蒸汽壓縮成高溫高壓的氣態制冷劑，高溫高壓的制冷劑流入水冷冷凝器，制冷劑的熱量將由水帶走，同時制冷劑被冷凝成液態，然后經過儲液罐、干燥過濾器，到達膨脹閥，在此制冷劑經過節流降壓，變成低溫低壓蒸汽，被制冷壓縮機吸入，實現制冷循環。過濾器除去液態、氣態雜質。

作為優選，所述冷卻器包括預冷器和蒸發器。進入本系統的混合氣首先進入預冷器，在預冷器中將氣體預冷后進入一級蒸發器，混合氣在一級冷凝器中被冷卻至-5~10℃，丙烯的蒸汽分壓將大大超過其相應的飽和蒸汽分壓而液化，丙烯冷凝成液回收，沒被冷凝下來的氣體在進入二級冷凝器，被冷卻至-40~-45℃，冷凝下來的液體進入儲液罐，二級冷凝器不凝氣在作為預冷器的冷源。

依靠分離膜對不同其他具有不同的透過速度，混合氣中的有機氣體（丙烯）比空氣更優先通過膜，使得透過摸得氣體去氣柜，回收再利用，未通過膜的氣體（主要含氮氣、氫氣）通過調節閥進入下一回收系統再分離，實現氫氣回收，氮氣進入現場排空管從而實現給裝置降壓的作用，解決了聚丙烯裝置的不凝氣循環問題，更解決了不凝氣影響反映的問題，更解決了裝置一直處于高壓運作狀態，解決了該重大事故隱患。

本發明的有益效果是：