[發明專利]共聚反應系統和制備抗沖聚丙烯的方法

在審

• 申請號: 202010531395.3
• 申請日: 2020-06-11
• 公開（公告）號: CN111718437A
• 公開（公告）日: 2020-09-29
• 發明（設計）人: 楊加義;殷志寶;唐建兵;王俊杰;田廣華;周文忠;倪明;陳瑞濤;李建偉
• 申請（專利權）人: 國家能源集團寧夏煤業有限責任公司
• 主分類號: C08F210/16
• 分類號: C08F210/16;C08F210/06;C08F2/01;C08F2/34
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 溫春艷;李健

本發明涉及烯烴共聚反應技術領域，公開了一種共聚反應系統和制備抗沖聚丙烯的方法，共聚反應系統包括共聚反應器(1)、連接循環氣出口(11)和循環氣回流口(12)的第一管道(01)；按照含有循環丙烯的循環氣在第一管道(01)的流動方向依次布置的旋風分離器(2)、冷凝器(4)、壓縮機(3)、相分離器(5)；連通壓縮機(3)的出口和循環氣回流口(12)并短接冷凝器(4)和相分離器(5)的第二管道(02)及控制單元(03)；控制單元(03)包括用于控制通過第二管道(02)和第一管道(01)流回循環氣回流口(12)的循環氣比例的分程控制單元(031)。該共聚反應系統有效的提高了利用共聚反應系統生產的共聚產品的性能，節約了人力物力、縮短了生產周期。

技術領域

本發明涉及烯烴共聚反應技術領域，具體地涉及共聚反應系統和制備抗沖聚丙烯的方法。

背景技術

在抗沖聚丙烯制備中，通常在第一反應器內進行丙烯均聚得到丙烯聚合物，為產品提供足夠強的剛性，然后將其輸送到下一個反應器進行丙烯和乙烯的氣相共聚，在丙烯聚合物顆粒的孔隙中生成以乙丙無規共聚物為主、乙丙嵌段共聚物為輔的橡膠相，為最終產品提供抗沖擊性和抗應力發白性能。其中，氣相共聚階段是抗沖聚丙烯合成的關鍵步驟，橡膠相的含量、尺寸以及分子鏈結構均在此階段形成，是決定產品性能的關鍵步驟。

目前Novolen，將原料粉及原料氣分別從共聚反應器的底部和上部輸入進共聚反應器，然后在共聚反應器內進行共聚反應，生成的抗沖聚丙烯經共聚反應器上的專門的排出口排出該共聚反應器；在共聚反應的時候，循環氣從共聚反應器的頂部排出，然后通過旋風分離器、將循環氣中夾帶的聚丙烯細粉分離后、經循環氣壓縮機壓縮，壓縮后的循環氣經循環氣冷凝器冷卻后分離出丙烯，分離出來的丙烯既有氣相丙烯也有液相丙烯，氣相丙烯和液相丙烯進入相分離器然后進入共聚反應器中對共聚反應器內的粉料進行流化及撤熱。這樣，從循環氣出口到循環氣回流口的循環丙烯的量及液相丙烯的量是無法和共聚反應器內所需要的量實施匹配的，這樣就會導致共聚反應器內溫度控制難度大，為共聚反應器提供循環動力的循環氣壓縮機的進氣壓力波動大，反應器噴射器頻繁堵塞等問題，進而導致生產出來的產品質量不穩定、生產過程中產生大量過渡料，操作人員勞動強度大生產周期長。

為了克服現有缺點，需要提高聚丙烯工藝在氣相共聚反應階段系統的穩定性，以提高抗沖聚丙烯的產品性能，同時節約人力物力、縮短生產周期。

發明內容

本發明的目的是為了克服現有技術存在的聚丙烯工藝在氣相共聚反應的時候系統存在的共聚反應器內溫度控制難度大，為共聚反應器提供循環動力的循環氣壓縮機的進氣壓力波動大，反應器噴射器頻繁堵塞等問題，進而導致生產出來的產品質量不穩定、生產過程中產生大量過渡料，操作人員勞動強度大生產周期長的問題，提供一種共聚反應系統，該系統具有共聚反應器內溫度控制容易、壓縮機的進口壓力波動小、反應器噴射器不容易堵塞，有效提高了共聚反應器內的反應穩定性，提高了利用共聚反應系統生產的共聚產品的性能、節約了人力物力、縮短了生產周期。

為了實現上述目的，本發明一方面提供一種共聚反應系統，所述共聚反應系統包括具有循環氣出口和循環氣回流口的共聚反應器、以及連接所述循環氣出口和所述循環氣回流口的第一管道；用于控制所述循環氣在所述共聚反應系統中流動的控制單元；所述共聚反應系統還包括按照含有循環丙烯的循環氣在所述第一管道的流動方向依次布置的用于固氣分離的旋風分離器、用于為共聚反應器需要的循環氣提供循環動力的壓縮機、用于從所述循環氣中分離出丙烯的冷凝器、用于從所述循環氣中分離出液相丙烯的相分離器；所述共聚反應系統還包括連通所述壓縮機的出口和循環氣回流口的第二管道；所述控制單元包括用于控制通過所述第二管道和所述第一管道流回所述循環氣回流口的循環氣比例的分程控制單元。

進一步的，所述分程控制單元包括溫度采集部、第一執行部以及根據所述溫度采集部采集到的溫度信號輸出控制信號給所述第一支執行部以控制進入所述共聚反應器的液相丙烯量的第一控制部。