[發明專利]間歇法淤漿工藝制備超高分子量聚乙烯的生產系統及工藝

在審

• 申請號: 201810231639.9
• 申請日: 2018-03-20
• 公開（公告）號: CN108264599A
• 公開（公告）日: 2018-07-10
• 發明（設計）人: 徐躍林;房翠;辛寶山;張建英;吳義
• 申請（專利權）人: 南京金陵塑膠化工有限公司
• 主分類號: C08F210/16
• 分類號: C08F210/16;C08F2/01;C08F2/14
• 代理公司: 南京天翼專利代理有限責任公司 32112
• 代理人: 于忠洲

1.一種間歇法淤漿工藝制備超高分子量聚乙烯的生產系統，其特征在于：包括聚合釜(9)、催化劑料斗(16)、活化劑料斗(15)、冷凝液分離罐(14)、冷凝器(13)、循環風機(12)、閃蒸釜(11)、乙烯進料流量控制系統(1)、丙烷進料系統(2)、反應控制系統(3)、丙烯進料系統(4)以及活化劑計量進料系統(5)；丙烷進料系統(2)分別與催化劑料斗(16)以及活化劑料斗(15)的進料口管路連接；活化劑計量進料系統(5)與活化劑料斗(15)的另一進料口管路連接；催化劑料斗(16)和活化劑料斗(15)的出料口均與聚合釜(9)的進料口管路連接；在聚合釜(9)的外圍設有反應熱控制系統(10)；乙烯進料流量控制系統(1)與聚合釜(9)的氣相回流口(18)管路連接；冷凝液分離罐(14)的進氣口與聚合釜(9)頂部氣相出口管路連接；冷凝液分離罐(14)的出液口與聚合釜(9)的液相回流口(17)管路連接；冷凝液分離罐(14)的頂部出氣口與循環風機(12)的進氣口相連；循環風機(12)的出氣口與冷凝器(13)的進氣口相連；冷凝器(13)的氣相出口以及液相出口分別與聚合釜(9)的氣相回流口(18)以及液相回流口(17)管路連接；反應控制系統(3)與冷凝器(13)的循環水進口管路連接，用于控制冷凝器(13)的循環水量；聚合釜(9)的出料口與閃蒸釜(11)的進料口管路連接。

2.根據權利要求1所述的間歇法淤漿工藝制備超高分子量聚乙烯的生產系統，其特征在于：還包括與聚合釜(9)頂部氣相出口管路連接的丙烷高壓冷凝回收系統(6)和丙烷中壓冷凝回收系統(7)。

3.根據權利要求1所述的間歇法淤漿工藝制備超高分子量聚乙烯的生產系統，其特征在于：還包括一個與聚合釜(9)頂部氣相出口管路連接的安全泄放系統(8)。

4.根據權利要求1所述的間歇法淤漿工藝制備超高分子量聚乙烯的生產系統，其特征在于：反應熱控制系統(10)為設置在聚合釜(9)外圍的夾套。

5.一種權利要求1所述的間歇法淤漿工藝制備超高分子量聚乙烯的生產系統的生產工藝，其特征在于，包括如下步驟：

步驟1，將丙烷溶劑通過丙烷進料系統(2)分別輸送至催化劑料斗(16)和活化劑料斗(15)內，同時活化劑計量進料系統(5)將活化劑輸送至活化劑料斗(15)內，使得丙烷溶劑與催化劑、活化劑一并輸送至聚合釜(9)，當聚合釜(9)壓力達到0.6Mpa時停止投料；

步驟2，通過反應熱控制系統(10)對聚合釜(9)進行升溫控制，使聚合釜(9)內的溫度達到65℃，同時壓力升至2.1～2.2Mpa；

步驟3，當聚合釜(9)的溫度升至65℃后，通過乙烯進料流量控制系統(1)向聚合釜(9)內通入乙烯，當聚合釜(9)內的壓力達到2.5Mpa時，通過乙烯進料流量控制系統(1)減小乙烯的加料速度，使得聚合釜(9)內的壓力維持在2.0～2.5MPa，反應溫度維持在60～85℃。

6.根據權利要求5所述的間歇法淤漿工藝制備超高分子量聚乙烯的生產工藝，其特征在于，在步驟3中，在聚合釜(9)內進行聚合反應時，通過外循環撤熱系統控制反應釜(9)內的溫度；外循環撤熱系統由反應熱控制系統(10)、循環風機(12)、冷凝器(13)、冷凝液分離罐(14)組成；氣相的丙烷和乙烯由聚合釜(9)的頂部進入冷凝液分離罐(14)進行分液，分液后的液相經液相回流口(17)回流到聚合釜(9)，分液后的氣相進入循環風機(12)；再由循環風機(12)將氣相物料輸送至冷凝器(13)進行降溫冷凝，冷凝后的液相經液相回流口(17)回流到聚合釜(9)，冷凝后的氣相經氣相回流口(18)回到聚合釜(9)繼續反應。

7.根據權利要求5所述的間歇法淤漿工藝制備超高分子量聚乙烯的生產工藝，其特征在于，聚合釜(9)內的反應溫度、壓力與冷凝器(13)的循環水量聯鎖，即通過反應控制系統(3)控制冷凝器(13)的循環水量，進而控制聚合釜(9)的反應溫度和壓力。