一種氣相工藝丙烯
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丁烯無(wú)規(guī)共聚聚丙烯生產(chǎn)裝置及方法
1.技術(shù)領(lǐng)域
2.本發(fā)明涉及聚丙烯生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種氣相工藝丙烯
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丁烯無(wú)規(guī)共聚聚丙烯生產(chǎn)裝置及方法。
背景技術(shù):
3.聚丙烯由于其杰出的機(jī)械性能、較低的密度、優(yōu)越的電絕緣性能和優(yōu)異的加工性能,已成為五大通用合成樹(shù)脂中增長(zhǎng)速度最快、新品開(kāi)發(fā)最為活躍的品種。均聚聚丙烯由于具有較高的等規(guī)度和結(jié)晶度,制品光澤度及透明度等光學(xué)性能偏差,并且因沖擊強(qiáng)度偏低使其在高端日用品及精美包裝領(lǐng)域發(fā)展受限。無(wú)規(guī)共聚聚丙烯是通過(guò)在聚丙烯高分子鏈結(jié)構(gòu)中引入第二或第三單體破壞其結(jié)晶結(jié)構(gòu),從而改變其力學(xué)性能、光學(xué)性能的常用線上改性方法。其中,乙烯是行業(yè)內(nèi)最常用的第二單體,通過(guò)引入乙烯生產(chǎn)不同類型無(wú)規(guī)共聚產(chǎn)品的報(bào)道較多,但在透明聚丙烯領(lǐng)域,因乙烯分子鏈較小,使得最終制品小分子析出物偏多、氣味偏重,不僅影響表面印刷還容易存在食品安全隱患。因此近年來(lái)通過(guò)引入具有較長(zhǎng)分子鏈的丁烯作為第二單體,通過(guò)無(wú)規(guī)共聚生產(chǎn)的丙丁共聚聚丙烯成為人們研究開(kāi)發(fā)的熱點(diǎn)。
4.目前市場(chǎng)上的丙丁共聚產(chǎn)品多為spheripol雙環(huán)管工藝cn104479228a、cn111100382a、臥式雙反應(yīng)器inovene工藝cn106084488a及間歇法液相小本體工藝cn110724219a生產(chǎn),產(chǎn)品雖解決低分子析出物含量及耐熱性差等問(wèn)題,但基本都是串聯(lián)兩個(gè)及以上反應(yīng)器完成生產(chǎn),通過(guò)第一反應(yīng)器得到初產(chǎn)物、第二反應(yīng)器得到次產(chǎn)物,操作較為繁瑣,產(chǎn)品停留時(shí)間較長(zhǎng),效率低下,并且均需要單獨(dú)配備丁烯儲(chǔ)罐、丁烯精制等系統(tǒng)。對(duì)于市場(chǎng)需求偏小眾的丙丁共聚專用料領(lǐng)域,為了生產(chǎn)少量需求的丙丁共聚產(chǎn)品,需額外增設(shè)的設(shè)備投資較大,成本較高,并且利用率偏低。
5.unipol氣相流化床聚丙烯工藝目前還處于技術(shù)消化期,尚未檢索到該技術(shù)在丙丁共聚聚丙烯相關(guān)領(lǐng)域的專利技術(shù)報(bào)道。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
6.本發(fā)明的目的在于提供一種氣相工藝丙烯
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丁烯無(wú)規(guī)共聚聚丙烯生產(chǎn)裝置及方法?;趩畏磻?yīng)器unipol氣相流化床工藝技術(shù),提供一種便捷的生產(chǎn)方法,該方法的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)在于:僅在傳統(tǒng)乙烯
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丙烯共聚反應(yīng)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,改進(jìn)操作方法,可在完全不增加丁烯儲(chǔ)罐、精制系統(tǒng)及分析模塊的條件下,實(shí)現(xiàn)丙丁共聚產(chǎn)品的生產(chǎn);僅使用單個(gè)反應(yīng)器,操作簡(jiǎn)單,節(jié)省成本;采用該生產(chǎn)配方得到的丙丁共聚聚丙烯專用料綠色環(huán)保不含任何塑化劑、具有較低的霧度、可控可調(diào)的產(chǎn)品性能參數(shù)。
7.為解決上述的技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:一種氣相工藝丙烯
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丁烯無(wú)規(guī)共聚聚丙烯生產(chǎn)裝置,包括:丙烯儲(chǔ)罐、丁烯儲(chǔ)罐;
所述丙烯儲(chǔ)罐連接固堿干燥罐,固堿干燥罐連接丙烯脫氣塔,丙烯脫氣塔連接一級(jí)干燥罐,一級(jí)干燥罐連接脫硫塔,脫硫塔連接脫砷塔,脫砷塔連接脫map塔,脫map塔連接二級(jí)干燥罐,二級(jí)干燥罐連接反應(yīng)器;丁烯儲(chǔ)罐連接干燥器,干燥器連接丁烯過(guò)濾器,丁烯過(guò)濾器連接循環(huán)氣冷卻器,循環(huán)氣冷卻器連接反應(yīng)器;反應(yīng)器與循環(huán)氣壓縮機(jī)連接,循環(huán)氣壓縮機(jī)連接循環(huán)氣冷卻器,循環(huán)氣冷卻器與反應(yīng)器連接;反應(yīng)器連接粉料凈化倉(cāng),粉料凈化倉(cāng)連接擠出造粒系統(tǒng);反應(yīng)器內(nèi)設(shè)置有在線氣相色譜分析儀。
8.進(jìn)一步的;包括以下步驟:a:丙烯儲(chǔ)罐中的丙烯首先進(jìn)入固堿干燥罐脫除其中的游離水,再進(jìn)入丙烯脫氣塔,使得丙烯脫氣塔塔底部出料中的輕組分氣,再進(jìn)入到一級(jí)干燥罐,進(jìn)一步脫除其中的水分,然后進(jìn)入脫硫塔,脫除其中的硫含量,然后再依次通過(guò)脫砷塔和脫map塔依次脫除其中的砷、磷和甲基乙炔、丙二烯后,最后進(jìn)入到二級(jí)干燥罐,干燥后進(jìn)入到反應(yīng)器內(nèi);b:丁烯儲(chǔ)罐內(nèi)的液體丁烯直接從干燥器底部進(jìn)入,從頂部出料,分別脫除其中的硫和水等雜質(zhì),然后通過(guò)丁烯過(guò)濾器對(duì)丁烯進(jìn)行過(guò)濾以脫除污染物顆粒后送到循環(huán)氣冷卻器再進(jìn)入到反應(yīng)器內(nèi);c:步驟a的丙烯和步驟b的丁烯在反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行反應(yīng),反應(yīng)器內(nèi)注入催化劑、給電子體及助催化劑,且反應(yīng)時(shí)反應(yīng)器內(nèi)的物料在反應(yīng)器、循環(huán)氣壓縮機(jī)、循環(huán)氣冷卻器間進(jìn)行循環(huán)反應(yīng),反應(yīng)后產(chǎn)品進(jìn)入粉料凈化倉(cāng),在粉料凈化倉(cāng)內(nèi)脫除未反應(yīng)完全的催化劑,再與特定的添加劑一起進(jìn)入擠出造粒系統(tǒng)進(jìn)行造粒。
9.進(jìn)一步的;所述步驟c中,反應(yīng)器為單個(gè)流化床反應(yīng)器,反應(yīng)器內(nèi)注入催化劑、給電子體及助催化劑,催化劑為consista602、給電子體為d9600、助催化劑為三乙基鋁;控制反應(yīng)器冷凝量不低于6%。
10.進(jìn)一步的;所述步驟b中,以50kg/h緩慢加入丁烯,控制丁烯加入速度為30
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40kg/15min,控制床露點(diǎn)溫度差≤3.0℃。
11.進(jìn)一步的;所述步驟c中,h2/c3應(yīng)器中氫碳摩爾即為氫氣和丙烯單體的摩爾比、c4/c3為丁烯與丙烯單體的摩爾比及al/si為助催化劑三乙基鋁與給電子體d9600的摩爾比控制平穩(wěn);c4/c3的計(jì)算通過(guò)在線氣相色譜分析儀出循環(huán)氣中的丙烯、丙烷、氫氣、氮?dú)饨M分的數(shù)值后采用間接差值法得到。
12.進(jìn)一步的;所述h2/c3摩爾比為0.014
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0.065,c4/c3摩爾比為0.02
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0.06,al/si摩爾比為4
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11。
13.進(jìn)一步的;所述丙烯儲(chǔ)罐、丁烯儲(chǔ)罐儲(chǔ)罐材質(zhì)為304不銹鋼,丙烯儲(chǔ)罐、丁烯儲(chǔ)罐罐的設(shè)計(jì)溫度范圍為
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196℃到50℃,承受壓力為0.84mpag。
14.進(jìn)一步的;所述擠出造粒系統(tǒng)擠出造粒為水下切粒系統(tǒng),進(jìn)刀壓為3
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5 mpa,切粒水溫度為40
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60℃,節(jié)流閥開(kāi)度為20
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40度,切粒機(jī)轉(zhuǎn)速為600
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1000rpm,熔融泵入口壓力為1
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3 mpa。
15.進(jìn)一步的;所述步驟c中,擠出造粒系統(tǒng)中特定的添加劑包括抗氧化劑irganox
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1010、抗氧化劑irgafos
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168、除酸劑、脫模劑及透明成核劑。
16.進(jìn)一步的;所述步驟a中,以0.06mpa/h的速率逐漸降低丙烯分壓至2.2mpa,以0.03
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0.1℃/min的速率逐漸降低反應(yīng)器溫度至64℃。
17.與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的至少具有以下有益效果之一:1、該裝置制備的丙丁共聚產(chǎn)品熔融指數(shù)范圍可控在3
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65g/10min,彎曲模量≥900mpa,霧度≤10%,灰分≤250ppm,產(chǎn)品不含鄰苯二甲酸酯類塑化劑,滿足國(guó)家食品安全相關(guān)檢測(cè)要求。
18.2、該丙丁共聚聚丙烯產(chǎn)品是基于傳統(tǒng)乙烯
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丙烯共聚生產(chǎn)裝置系統(tǒng)進(jìn)行改造后共用一個(gè)系統(tǒng)生產(chǎn),可在完全不增加丁烯儲(chǔ)罐、精制系統(tǒng)及分析模塊的條件下,實(shí)現(xiàn)丙丁共聚產(chǎn)品的生產(chǎn)操作較為便捷,生產(chǎn)方法包括以下步驟:(1)丁烯的存儲(chǔ)及泵送使用原有乙烯罐區(qū)系統(tǒng),使用乙烯儲(chǔ)罐存貯丁烯,不新增丁烯罐區(qū);(2)將原有乙烯精制系統(tǒng)進(jìn)行微改造后滿足丁烯精制要求;(3)丙烯和丁烯經(jīng)過(guò)精制后通過(guò)循環(huán)氣壓縮機(jī)推動(dòng)在氣相流化床反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行無(wú)規(guī)共聚得到丙烯
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丁烯共聚物基料;(4)基料與各類助劑混合經(jīng)水下切粒得到最終產(chǎn)品。
19.3、不額外增加丁烯精制系統(tǒng),直接用原乙烯精制系統(tǒng),但由于乙烯是氣體進(jìn)料而丁烯是液體進(jìn)料,因此精制丁烯時(shí)流動(dòng)方向應(yīng)保持從下向上流,與原乙烯操作相反,以避免液體溝流。由于丁烯為液體進(jìn)料,不能像乙烯那樣在循環(huán)氣壓縮機(jī)前注入反應(yīng)系統(tǒng),以防止液體進(jìn)入壓縮機(jī)導(dǎo)致壓縮機(jī)損壞,因此需新增設(shè)管道將丁烯跨過(guò)循環(huán)氣壓縮機(jī)后注入反應(yīng)系統(tǒng)。
附圖說(shuō)明
20.圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。
21.圖中:丙烯儲(chǔ)罐1、丁烯儲(chǔ)罐2、固堿干燥罐3、丙烯脫氣塔4、一級(jí)干燥罐5、脫硫塔6、脫砷塔7、脫map塔8、二級(jí)干燥罐9、反應(yīng)器10、干燥器11、丁烯過(guò)濾器12、循環(huán)氣冷卻器13、循環(huán)氣壓縮機(jī)14、粉料凈化倉(cāng)15,粉料凈化倉(cāng)15、擠出造粒系統(tǒng)16、在線氣相色譜分析儀17。
具體實(shí)施方式
22.圖1所示,為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
23.實(shí)施例1:一種氣相工藝丙烯
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丁烯無(wú)規(guī)共聚聚丙烯生產(chǎn)裝置,包括:丙烯儲(chǔ)罐1、丁烯儲(chǔ)罐2;丙烯儲(chǔ)罐1連接固堿干燥罐3,固堿干燥罐3連接丙烯脫氣塔4,丙烯脫氣塔4連接一級(jí)干燥罐5,一級(jí)干燥罐5連接脫硫塔6,脫硫塔6連接脫砷塔7,脫砷塔7連接脫map塔8,脫map塔8連接二級(jí)干燥罐9,二級(jí)干燥罐9連接反應(yīng)器10;丁烯儲(chǔ)罐2連接干燥器11,干燥器11連接丁烯過(guò)濾器12,丁烯過(guò)濾器12連接循環(huán)氣冷卻器13,循環(huán)氣冷卻器13連接反應(yīng)器10;反應(yīng)器10與循環(huán)氣壓縮機(jī)14連接,循環(huán)氣壓縮機(jī)14連接循環(huán)氣冷卻器13,循環(huán)氣冷卻器13與反應(yīng)器10連接;
反應(yīng)器10連接粉料凈化倉(cāng)15,粉料凈化倉(cāng)15連接擠出造粒系統(tǒng)16;反應(yīng)器10內(nèi)設(shè)置有在線氣相色譜分析儀17;丙烯儲(chǔ)罐1、丁烯儲(chǔ)罐2、固堿干燥罐3、丙烯脫氣塔4、一級(jí)干燥罐5、脫硫塔6、脫砷塔7、脫map塔8、二級(jí)干燥罐9、反應(yīng)器10、干燥器11、丁烯過(guò)濾器12、循環(huán)氣冷卻器13、循環(huán)氣壓縮機(jī)14、粉料凈化倉(cāng)15,粉料凈化倉(cāng)15、擠出造粒系統(tǒng)16需要進(jìn)行連接的地方均采用管道連接,管道上設(shè)置有相應(yīng)的動(dòng)力泵;丙烯儲(chǔ)罐1內(nèi)的丙烯進(jìn)入到固堿干燥罐3進(jìn)行干燥,固堿干燥罐3干燥后再進(jìn)入到丙烯脫氣塔4,丙烯脫氣塔4連接一級(jí)干燥罐5,一級(jí)干燥罐5連接脫硫塔6進(jìn)一步的進(jìn)行干燥,脫硫塔6連接脫砷塔7,脫砷塔7連接脫map塔8,脫map塔8連接二級(jí)干燥罐9,二級(jí)干燥罐9連接反應(yīng)器10;丁烯儲(chǔ)罐2經(jīng)過(guò)干燥器11、丁烯過(guò)濾器12、循環(huán)氣冷卻器13的干燥、過(guò)濾、冷卻進(jìn)入到反應(yīng)器10內(nèi);在線氣相色譜分析儀17內(nèi)進(jìn)行氣體分析,再根據(jù)需要,進(jìn)行補(bǔ)充丙烯或者丁烯的含量。反應(yīng)器10、循環(huán)氣冷卻器13、循環(huán)氣壓縮機(jī)14間形成一個(gè)閉環(huán)系統(tǒng),保證反應(yīng)器里面處于流化狀態(tài)。丁烯是液體進(jìn)料,因此精制丁烯時(shí)流動(dòng)方向應(yīng)保持從下向上流,與原乙烯操作相反,以避免液體溝流。該生產(chǎn)裝置為unipol工藝技術(shù),原僅能為乙烯
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丙烯的共聚系統(tǒng),并未丙烯
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丁烯共聚以及丁烯精制系統(tǒng)。經(jīng)過(guò)改造后,使用原本乙烯儲(chǔ)罐存放丁烯原料,改造后乙烯精制系統(tǒng)的丁烯工藝流程為:液體丁烯直接從丁烯干燥罐11底部進(jìn)入,從頂部出料,分別脫除其中的硫和水等雜質(zhì),然后通過(guò)乙烯過(guò)濾器12對(duì)丁烯進(jìn)行過(guò)濾以脫除污染物顆粒后送到反應(yīng)系統(tǒng)。
24.實(shí)施例2:在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上,包括以下步驟:包括以下步驟:a:丙烯儲(chǔ)罐1中的丙烯首先進(jìn)入固堿干燥罐3脫除其中的游離水,再進(jìn)入丙烯脫氣塔4,使得丙烯脫氣塔4塔底部出料中的輕組分氣,再進(jìn)入到一級(jí)干燥罐5,進(jìn)一步脫除其中的水分,然后進(jìn)入脫硫塔6,脫除其中的硫含量,然后再依次通過(guò)脫砷塔7和脫map塔8依次脫除其中的砷、磷和甲基乙炔、丙二烯后,最后進(jìn)入到二級(jí)干燥罐9,干燥后進(jìn)入到反應(yīng)器10內(nèi);丙烯儲(chǔ)罐1中的丙烯首先進(jìn)入固堿干燥罐3脫除其中的游離水,再進(jìn)入丙烯脫氣塔4,使得塔底部出料中的輕組分氣h2,o2,co,co2含量小于0.1ppm。丙烯脫氣后進(jìn)入丙烯一級(jí)干燥罐5,進(jìn)一步脫除其中的水分,使得出口水份含量降低到6ppm以下。然后進(jìn)入丙烯脫硫罐5,脫除其中的硫含量,使得出口總硫含量降低到0.1ppm以下;然后再依次通過(guò)丙烯脫砷罐7和丙烯map塔8脫除依次脫除其中的砷<0.1ppm、磷和甲基乙炔<0.1ppm、丙二烯<0.1ppm后,最終進(jìn)入丙烯二級(jí)干燥罐9使得出口水含量降低到0.1ppm以下后,通過(guò)循環(huán)氣管線進(jìn)入反應(yīng)器10。
25.b:丁烯儲(chǔ)罐2內(nèi)的液體丁烯直接從干燥器11底部進(jìn)入,從頂部出料,分別脫除其中的硫和水等雜質(zhì),然后通過(guò)丁烯過(guò)濾器12對(duì)丁烯進(jìn)行過(guò)濾以脫除污染物顆粒后送到循環(huán)氣冷卻器13再進(jìn)入到反應(yīng)器10內(nèi);用低壓氮?dú)獍讯∠牟圮囍袎喝氲蕉∠﹥?chǔ)罐2,丁烯儲(chǔ)罐2內(nèi)的丁烯進(jìn)入到干燥器11內(nèi)進(jìn)行干燥,分別脫除其中的硫和水等雜質(zhì),丁烯過(guò)濾器12進(jìn)行過(guò)濾,通過(guò)乙烯過(guò)濾器12對(duì)丁烯進(jìn)行過(guò)濾以脫除污染物顆粒后,再進(jìn)入到循環(huán)氣冷卻器13冷卻后送到反應(yīng)系統(tǒng)。
26.c:步驟a的丙烯和步驟b的丁烯在反應(yīng)器10內(nèi)進(jìn)行反應(yīng),反應(yīng)器10內(nèi)注入催化劑、給電子體及助催化劑,且反應(yīng)時(shí)反應(yīng)器10內(nèi)的物料在反應(yīng)器10、循環(huán)氣壓縮機(jī)14、循環(huán)氣冷
mpa,切粒水溫度為40℃,節(jié)流閥開(kāi)度為20度,切粒機(jī)轉(zhuǎn)速為600rpm,熔融泵入口壓力為1
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3 mp;擠出造粒系統(tǒng)16的水下切粒系統(tǒng)控制,便于制備的產(chǎn)品滿足需要。
35.實(shí)施例11:在實(shí)施例1
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10的基礎(chǔ)上,擠出造粒系統(tǒng)16擠出造粒為水下切粒系統(tǒng),進(jìn)刀壓為5 mpa,切粒水溫度為60℃,節(jié)流閥開(kāi)度為40度,切粒機(jī)轉(zhuǎn)速為1000rpm,熔融泵入口壓力為1
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3 mp;擠出造粒系統(tǒng)16的水下切粒系統(tǒng)控制,便于制備的產(chǎn)品滿足需要。
36.實(shí)施例12:在實(shí)施例1
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11的基礎(chǔ)上,擠出造粒系統(tǒng)16擠出造粒為水下切粒系統(tǒng),進(jìn)刀壓為4mpa,切粒水溫度為50℃,節(jié)流閥開(kāi)度為30度,切粒機(jī)轉(zhuǎn)速為800rpm,熔融泵入口壓力為2mp;擠出造粒系統(tǒng)16的水下切粒系統(tǒng)控制,便于制備的產(chǎn)品滿足需要。
37.實(shí)施例13:在實(shí)施例1
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12的基礎(chǔ)上,步驟c中,擠出造粒系統(tǒng)16中特定的添加劑包括抗氧化劑irganox
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1010、抗氧化劑irgafos
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168、除酸劑、脫模劑及透明成核劑。添加劑的添加,便于進(jìn)行切粒。
38.實(shí)施例14:在實(shí)施例1
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13的基礎(chǔ)上,步驟a中,以0.06mpa/h的速率逐漸降低丙烯分壓至2.2mpa,以0.03
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0.1℃/min的速率逐漸降低反應(yīng)器溫度至64℃;加入丁烯后破壞了原有反應(yīng)器中的平衡,容易引起局部過(guò)熱反應(yīng),導(dǎo)致結(jié)塊發(fā)生,所以要降低點(diǎn)反應(yīng)溫度在加入丁烯,便于丙烯的添加。
39.實(shí)施例15:在實(shí)施例1
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14的基礎(chǔ)上,h2/c3摩爾比為0.014,c4/c3摩爾比為0.028,al/si摩爾比為4;便于反應(yīng)器10、循環(huán)氣冷卻器13、循環(huán)氣壓縮機(jī)14間形成一個(gè)閉環(huán)系統(tǒng),閉環(huán)系統(tǒng)的穩(wěn)定,保證反應(yīng)器里面處于流化狀態(tài)。
40.實(shí)施例16:在實(shí)施例1
?
15的基礎(chǔ)上,h2/c3摩爾比為0.042,c4/c3摩爾比為0.058,al/si摩爾比為4;便于反應(yīng)器10、循環(huán)氣冷卻器13、循環(huán)氣壓縮機(jī)14間形成一個(gè)閉環(huán)系統(tǒng),閉環(huán)系統(tǒng)的穩(wěn)定,保證反應(yīng)器里面處于流化狀態(tài)。
41.實(shí)施例17:在實(shí)施例1
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16的基礎(chǔ)上,h2/c3摩爾比為0.065,c4/c3摩爾比為0.05,al/si摩爾比為6.0;便于反應(yīng)器10、循環(huán)氣冷卻器13、循環(huán)氣壓縮機(jī)14間形成一個(gè)閉環(huán)系統(tǒng),閉環(huán)系統(tǒng)的穩(wěn)定,保證反應(yīng)器里面處于流化狀態(tài)。
42.實(shí)施例18:在實(shí)施例1
?
17的基礎(chǔ)上,h2/c3摩爾比為0.065,c4/c3摩爾比為0.06,al/si摩爾比為10;便于反應(yīng)器10、循環(huán)氣冷卻器13、循環(huán)氣壓縮機(jī)14間形成一個(gè)閉環(huán)系統(tǒng),閉環(huán)系統(tǒng)的穩(wěn)定,保證反應(yīng)器里面處于流化狀態(tài)。
43.本技術(shù)中得到的聚丙烯產(chǎn)品,該聚丙烯產(chǎn)品熔融指數(shù)范圍可控在3
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65g/10min,彎曲模量≥900mpa,霧度≤10%,灰分≤250ppm,產(chǎn)品不含鄰苯二甲酸酯類塑化劑,滿足國(guó)家食品安全相關(guān)檢測(cè)要求。
44.表1 實(shí)施例產(chǎn)品質(zhì)量表
由表1可以看出,本發(fā)明方法所生產(chǎn)丙丁共聚產(chǎn)品熔融指數(shù)、二甲苯可溶物含量及力學(xué)性能可控范圍較寬,霧度較低,產(chǎn)品所有指標(biāo)均優(yōu)于行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
45.盡管這里參照本發(fā)明的多個(gè)解釋性實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述,但是,應(yīng)該理解,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以設(shè)計(jì)出很多其他的修改和實(shí)施方式,這些修改和實(shí)施方式將落在本技術(shù)公開(kāi)的原則范圍和精神之內(nèi)。更具體地說(shuō),在本技術(shù)公開(kāi)、附圖和權(quán)利要求的范圍內(nèi),可以對(duì)主題組合布局的組成部件和/或布局進(jìn)行多種變型和改進(jìn)。除了對(duì)組成部件和/或布局進(jìn)行的變形和改進(jìn)外,對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō),其他的用途也將是明顯的。技術(shù)特征:
1.一種氣相工藝丙烯
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丁烯無(wú)規(guī)共聚聚丙烯生產(chǎn)裝置,其特征在于:包括:丙烯儲(chǔ)罐(1)、丁烯儲(chǔ)罐(2);所述丙烯儲(chǔ)罐(1)連接固堿干燥罐(3),固堿干燥罐(3)連接丙烯脫氣塔(4),丙烯脫氣塔(4)連接一級(jí)干燥罐(5),一級(jí)干燥罐(5)連接脫硫塔(6),脫硫塔(6)連接脫砷塔(7),脫砷塔(7)連接脫map塔(8),脫map塔(8)連接二級(jí)干燥罐(9),二級(jí)干燥罐(9)連接反應(yīng)器(10);丁烯儲(chǔ)罐(2)連接干燥器(11),干燥器(11)連接丁烯過(guò)濾器(12),丁烯過(guò)濾器(12)連接循環(huán)氣冷卻器(13),循環(huán)氣冷卻器(13)連接反應(yīng)器(10);反應(yīng)器(10)與循環(huán)氣壓縮機(jī)(14)連接,循環(huán)氣壓縮機(jī)(14)連接循環(huán)氣冷卻器(13),循環(huán)氣冷卻器(13)與反應(yīng)器(10)連接;反應(yīng)器(10)連接粉料凈化倉(cāng)(15),粉料凈化倉(cāng)(15)連接擠出造粒系統(tǒng)(16);反應(yīng)器(10)內(nèi)設(shè)置有在線氣相色譜分析儀(17)。2.使用權(quán)利要求1所述的一種氣相工藝丙烯
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丁烯無(wú)規(guī)共聚聚丙烯生產(chǎn)裝置的方法,其特征在于:包括以下步驟:a:丙烯儲(chǔ)罐(1)中的丙烯首先進(jìn)入固堿干燥罐(3)脫除其中的游離水,再進(jìn)入丙烯脫氣塔(4),使得丙烯脫氣塔(4)塔底部出料中的輕組分氣,再進(jìn)入到一級(jí)干燥罐(5),進(jìn)一步脫除其中的水分,然后進(jìn)入脫硫塔(6),脫除其中的硫含量,然后再依次通過(guò)脫砷塔(7)和脫map塔(8)依次脫除其中的砷、磷和甲基乙炔、丙二烯后,最后進(jìn)入到二級(jí)干燥罐(9),干燥后進(jìn)入到反應(yīng)器(10)內(nèi);b:丁烯儲(chǔ)罐(2)內(nèi)的液體丁烯直接從干燥器(11)底部進(jìn)入,從頂部出料,分別脫除其中的硫和水等雜質(zhì),然后通過(guò)丁烯過(guò)濾器(12)對(duì)丁烯進(jìn)行過(guò)濾以脫除污染物顆粒后送到循環(huán)氣冷卻器(13)再進(jìn)入到反應(yīng)器(10)內(nèi);c:步驟a的丙烯和步驟b的丁烯在反應(yīng)器(10)內(nèi)進(jìn)行反應(yīng),反應(yīng)器(10)內(nèi)注入催化劑、給電子體及助催化劑,且反應(yīng)時(shí)反應(yīng)器(10)內(nèi)的物料在反應(yīng)器(10)、循環(huán)氣壓縮機(jī)(14)、循環(huán)氣冷卻器(13)間進(jìn)行循環(huán)反應(yīng),反應(yīng)后產(chǎn)品進(jìn)入粉料凈化倉(cāng)(15),在粉料凈化倉(cāng)(15)內(nèi)脫除未反應(yīng)完全的催化劑,再與特定的添加劑一起進(jìn)入擠出造粒系統(tǒng)(16)進(jìn)行造粒。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種氣相工藝丙烯
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丁烯無(wú)規(guī)共聚聚丙烯生產(chǎn)方法,其特征在于:所述步驟c中,反應(yīng)器(10)為單個(gè)流化床反應(yīng)器,反應(yīng)器(10)內(nèi)注入催化劑、給電子體及助催化劑,催化劑為consista602、給電子體為d9600、助催化劑為三乙基鋁;控制反應(yīng)器(10)冷凝量不低于6%。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種氣相工藝丙烯
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丁烯無(wú)規(guī)共聚聚丙烯生產(chǎn)方法,其特征在于:所述步驟b中,以50kg/h緩慢加入丁烯,控制丁烯加入速度為30
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40kg/15min,控制床露點(diǎn)溫度差≤3.0℃。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種氣相工藝丙烯
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丁烯無(wú)規(guī)共聚聚丙烯生產(chǎn)方法,其特征在于:所述步驟c中,h2/c3應(yīng)器中氫碳摩爾即為氫氣和丙烯單體的摩爾比、c4/c3為丁烯與丙烯單體的摩爾比及al/si為助催化劑三乙基鋁與給電子體d9600的摩爾比;c4/c3的計(jì)算通過(guò)在線氣相色譜分析儀(17)出循環(huán)氣中的丙烯、丙烷、氫氣、氮?dú)饨M分的數(shù)值后采用間接差值法得到。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種氣相工藝丙烯
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丁烯無(wú)規(guī)共聚聚丙烯生產(chǎn)方法,其特征在于:所述h2/c3摩爾比為0.014
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0.065,c4/c3摩爾比為0.02
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0.06,al/si摩爾比為4
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11。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種氣相工藝丙烯
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丁烯無(wú)規(guī)共聚聚丙烯生產(chǎn)裝置的方法,其特征在于:所述丙烯儲(chǔ)罐(1)、丁烯儲(chǔ)罐(2)儲(chǔ)罐材質(zhì)為304不銹鋼,丙烯儲(chǔ)罐(1)、丁烯儲(chǔ)罐(2)罐的設(shè)計(jì)溫度范圍為
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196℃到50℃,承受壓力為0.84mpag。8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種氣相工藝丙烯
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丁烯無(wú)規(guī)共聚聚丙烯生產(chǎn)方法,其特征在于:所述擠出造粒系統(tǒng)(16)擠出造粒為水下切粒系統(tǒng),進(jìn)刀壓為3
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5 mpa,切粒水溫度為40
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60℃,節(jié)流閥開(kāi)度為20
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40度,切粒機(jī)轉(zhuǎn)速為600
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1000rpm,熔融泵入口壓力為1
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3 mpa。9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種氣相工藝丙烯
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丁烯無(wú)規(guī)共聚聚丙烯生產(chǎn)方法,其特征在于:所述步驟c中,擠出造粒系統(tǒng)(16)中特定的添加劑包括抗氧化劑irganox
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1010、抗氧化劑irgafos
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168、除酸劑、脫模劑及透明成核劑。10.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種氣相工藝丙烯
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丁烯無(wú)規(guī)共聚聚丙烯生產(chǎn)方法,其特征在于:所述步驟a中,以0.06mpa/h的速率逐漸降低丙烯分壓至2.2mpa,以0.03
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0.1℃/min的速率逐漸降低反應(yīng)器溫度至64℃。
技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開(kāi)了一種氣相工藝丙烯
技術(shù)研發(fā)人員:方鶴 夏俊 嚴(yán)凌 曾凱 楊建 趙學(xué)詩(shī) 劉秋玲 白偉涓
受保護(hù)的技術(shù)使用者:云南云天化石化有限公司
技術(shù)研發(fā)日:2021.08.27
技術(shù)公布日:2021/11/2
聲明:
“氣相工藝丙烯-丁烯無(wú)規(guī)共聚聚丙烯生產(chǎn)裝置及方法與流程” 該技術(shù)專利(論文)所有權(quán)利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學(xué)習(xí)研究,如用于商業(yè)用途,請(qǐng)聯(lián)系該技術(shù)所有人。
我是此專利(論文)的發(fā)明人(作者)