[發明專利]一種聚烯烴樹脂脫除VOCs和氣味的技術組合方法

在審

• 申請號: 202010656066.1
• 申請日: 2020-07-09
• 公開（公告）號: CN113912754A
• 公開（公告）日: 2022-01-11
• 發明（設計）人: 曾芳勇;鐘遠翔;楊平身;李連福;李元凱
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司
• 主分類號: C08F6/00
• 分類號: C08F6/00
• 代理公司: 廣州三辰專利事務所(普通合伙) 44227
• 代理人: 范欽正

本發明公開一種聚烯烴樹脂脫除VOCs和氣味的技術組合方法，它適宜塑料化工企業，它公開了（1）反應器排出的聚烯烴粉料中夾帶的烴類先在帶有用膨脹袋式過濾器的閃蒸罐中閃蒸，低壓粗脫VOCs；（2）粉料送入特制的粉料加熱器，加熱粉料到特定溫度、一定流量的吹掃氣，進一步脫除粉料VOCs；（3）粉末進入活塞流式脫氣倉，用熱濕氮氣吹掃進一步脫除VOCs和失活殘余催化劑；（4）樹脂造粒過程，通過擠壓機筒體排氣段，將熔體聚烯烴中殘留的VOCs及氣味抽出。本發明的脫除聚烯烴樹脂VOCs和氣味的技術，流程設計獨特，設備簡單，投資少，操作簡易，過程環保，可以將聚丙烯樹脂中殘留的VOCs脫除、氣味降低。

技術領域

本發明涉及聚烯烴粉料VOCs脫除和樹脂氣味脫除的技術領域，是一種新型的解決樹脂VOCs脫除和產品氣味的組合技術方法。

背景技術

聚烯烴樹脂 (PP或PE) 具有密度輕、無毒、易加工、抗沖擊、抗彎曲以及電絕緣性好等優點，可應用于注塑、擠管、吹膜、涂覆、噴絲、改性工程塑料等各種工業和民用塑料制品等領域，在汽車工業、家用電器、電子產品、包裝材料、建材及家具等方面具有廣泛的應用，樹脂產品替代鋼鐵、木材或其他建材材料已成為一種趨勢。近二十年來，聚烯烴產品需求量穩步增長，主要用于生產編織制品、薄膜制品、注塑制品和紡織制品等。

近幾年隨著我國經濟發展和人們對健康環保的日益重視，家電、汽車改性料、衛生材料、包裝、醫療器械等領域對聚烯烴產品氣味和VOCs【VOCs是揮發性有機化合物的英文縮寫（volatile organic compounds）】要求日益嚴苛，低氣味和低VOCs的聚烯烴產品在家電和汽車生產領域有明顯的競爭力，受到用戶歡迎。

聚烯烴產品氣味來源主要是樹脂產品中殘存的低分子VOCs物質及造粒過程加入的 殘留物氣味影響。目前， 我國聚烯烴的生產工藝中聚烯烴粉料脫VOCs和催化劑失活的工藝主要有“活塞流式的脫氣倉法”或“汽蒸流化床干燥法”兩種工藝處理。其中，活塞流式脫氣倉法工藝采用熱濕氮氣吹掃，通過在在脫氣倉內停留一定時間以脫除VOCs和催化劑失活，脫氣效果欠佳，有大量VOCs組分殘留在產品中，產品揮發份高，氣味大，實際應用中下游高端客戶明確拒絕使用。另外一種方式——汽蒸流化床干燥法，讓大量蒸汽直接加入到粉料中，給樹脂粉料加熱到一定溫度，脫除粉料中大部分的VOCs，汽蒸后的濕粉料進入流化床干燥器中，利用熱氮氣進行流化干燥。汽蒸流化床干燥工藝流程復雜、設備多，占地廣，操作溫度范圍窄，控制苛刻度高，操作復雜、能耗高，投資大，并且存在較大量廢水、廢氣排放，給環保帶來較大壓力。

本專利技術提供一種聚烯烴樹脂脫除VOCs和氣味的新型組合技術，投資少、能耗低、操作簡易、脫除效果好、無廢物排放，具有較好的推廣價值。

發明內容

為解決以上技術問題，本發明的技術方案是：

新型聚烯烴樹脂脫除VOCs和氣味的組合技術方法，將聚烯烴樹脂依次經過如下關鍵步驟處理：

1）反應器出來的樹脂粉料首先經過帶有膨脹袋式過濾器閃蒸，經過粗脫VOCs，大部分的VOCs通過回收氣系統回收，降低系統物耗 ；

2）粗脫后的粉料送入一種粉料加熱器，將粉料加熱到一定的溫度，加以一定量的惰性吹掃氣，繼續吹掃脫除粉料中的VOCs組分；

3）然后粉料進入用活塞流式脫氣倉，用熱濕氮氣吹掃進一步脫除VOCs和失活殘余催化劑；

4）將聚烯烴粉料送入擠壓機，樹脂粉料在擠壓機內剪切熔融，在擠壓機筒體排氣段設有真空排氣裝置，將聚烯烴樹脂熔體中殘留的VOCs及添加劑殘留物異味抽出。

詳細闡述：

步驟1）具體為：用膨脹袋式過濾器低壓脫VOCs 反應器排出的聚烯烴粉料中夾帶的烴類和聚烯烴粉料閃蒸分離，脫除的烴類有機物經壓縮機增壓回收后直接返回反應器。

優選地，所述操作壓力為10-60kPaG。