[發明專利]一種制備高質量聚丙烯產品的裝置及方法

在審

• 申請號: 202011132434.9
• 申請日: 2020-10-21
• 公開（公告）號: CN112497555A
• 公開（公告）日: 2021-03-16
• 發明（設計）人: 何琨;孫麗麗;呂世軍;李怡諾;潘炯彬
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中石化上海工程有限公司
• 主分類號: B29B9/06
• 分類號: B29B9/06;B29B13/00;B29B13/10
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 柏尚春

本發明公開了一種制備高質量聚丙烯產品的裝置及方法，該裝置包括粉料過濾器、粉料脫氣倉，在粉料過濾器和粉料脫氣倉之間設置對聚丙烯粉料進行加熱的粉料處理器，粉料處理器上連接有用于向粉料處理器供熱的熱媒系統，粉料處理器的氣相出口連接有尾氣過濾器；粉料過濾器和尾氣過濾器以及粉料脫氣倉的氣相出口與尾氣凈化器連通用于排放尾氣的凈化。聚丙烯粉料經粉料處理器將聚丙烯粉料溫度提高然后進入粉料脫氣倉脫氣，可保證VOC和含氧雜質從2000～15000mg/kg脫除到15～100mg/kg，脫除率95.0～99.9％；硫類中的COS從200～1000μg/kg脫除到1μg/kg以下，脫除率99.5～99.9％。

技術領域

本發明涉及一種脫揮發性有機物的裝置及其方法，尤其涉及一種制備高質量聚丙烯產品的裝置及其方法。

背景技術

聚丙烯是一種重要的合成樹脂產品，大宗聚丙烯產品包括：等規均聚、間規均聚、無規均聚、高結晶度、茂金屬、高抗沖共聚物、復合材料、橡膠樹脂等品種。近年來，隨著我國包裝、電子、汽車等工業的快速發展，極大地促進了我國聚丙烯產業的發展。而且因聚丙烯產品具有可塑性，其材料正逐步替代木制產品，而聚丙烯產品的高強度韌性和高耐磨性能已逐步取代金屬的機械功能。另外，聚丙烯產品具有良好的接枝和復合功能，在混凝土、紡織、包裝和農林牧副漁業方面也具有巨大的應用空間。目前，生產大宗聚丙烯產品的工藝技術包括氣相法和液相法二種。

現有技術聚丙烯工藝為了回收聚合反應器出口未反應的丙烯原料，將未反應的丙烯原料經壓縮機增壓后依次循環返回第一聚合反應器、第二聚合反應器，再進行聚合反應并生成聚丙烯粉料，由此造成聚丙烯粉料中的揮發性有機物VOC 和醛、酮、醇、硫類含氧雜質不斷積累，含量不斷增加。在脫氣倉中，聚丙烯粉料的操作溫度為25～80℃，脫雜效果不理想，脫氣后聚丙烯粉料中還保留500～600 mg/kg的揮發性有機物VOC和醛、酮、醇、硫類含氧雜質，導致擠壓造粒后的聚丙烯粒料產品中仍然含有一定量的揮發性有機物VOC和醛、酮、醇、硫類含氧雜質殘留物，這些殘留物中硫類，尤其是COS是氣味的來源，臭氣強度≥1，從而影響聚丙烯粒料產品的質量。

專利201410563146.7公開了一種低VOC聚丙烯樹脂組合物及其制備方法，低VOC聚丙烯樹脂組合物包含有共混的以下組分：聚丙烯、VOC抑制劑；通過 VOC抑制劑與吸酸劑復配的方法，顯著降低聚丙烯組合物的VOC含量，操作工藝簡單，適用于環保要求較高的高檔汽車內飾件、醫用和食品包裝材料等領域。

專利201410563148.6公開了一種聚丙烯用VOC抑制母粒及其制備方法與應用，聚丙烯用VOC抑制母粒，包含共混的以下組分：聚丙烯、纖維素納米晶體、全硫化粉末硅橡膠；使用本發明的聚丙烯用VOC抑制母?？捎行б种凭郾┎牧现蠽OC的產生，可使聚丙烯材料中的總揮發性有機物(TVOC)含量低于50 μg·C/g，很好地解決了現有技術的不足。且操作工藝簡單可靠，投入成本較低，應用前景廣泛。

專利201511029388.9公開了一種聚丙烯用降VOC母粒及其制備方法和應用，降VOC母粒是由一種新型的微孔發泡聚丙烯載體，吸附在聚丙烯載體上的水性溶液VOC去除劑、表面活性劑按質量分配制備而成。所述降VOC母粒與聚丙烯樹脂有良好的相容性，真空脫揮干凈、無殘留，不影響改性聚丙烯的后續加工和性能，有效地降低聚丙烯產品的VOC，使其更加綠色環保，滿足汽車廠商對 VOC的要求。

專利201710697173.7公開了一種低氣味、低VOC聚丙烯復合材料及其制備裝置和方法，由聚丙烯樹脂、填料、功能助劑、加工熱穩定劑、加工潤滑劑和硅油按質量份數比55-97：0-20：0.5-20：0.2-1：0.l-2：0.05-0.1組成，制備過程中以水為萃取劑，通過擠出機上設置的注水口進行添加，同時對擠出機中真空口位置進行改進，最終實現分階段去除復合材料中有害揮發性有機物的目的，由于水萃取后采用真空抽取，極大減少復合材料中有害揮發性有機物的殘留，同時也避免了因使用有機萃取劑而造成的二次污染，并且還減小了對基體材料性能的影響，最終制備出低成本、低氣味、低VOC聚丙烯復合材料。