一种丙烯多段聚合装置制造方法及图纸

一种丙烯多段聚合装置，包括预聚合反应单元、液相聚合反应单元、气相聚合反应单元和第四聚合反应单元，其中，包括并联设置的两预聚合反应器，与其对应设置的两液相聚合反应器、两丙烯冷凝器、两分液罐、两循环气风机，气相聚合反应单元和第四聚合反应单元均包括卧式反应器、旋风分离器、冷凝器、分液罐、丙烯凝液泵和循环气风机；第四聚合反应单元的混合物料出口和旋风分离器的聚合物出口汇合连接至下游气固分离系统。本实用新型专利技术采用并联的液相反应器+串联气相反应器，可对丙烯聚合反应体系进行差异化控制，生产均聚聚丙烯、二元无规共聚聚丙烯、三元共聚聚丙烯或具有高橡胶含量的抗冲共聚聚丙烯。

A multi segment polymerization device for propylene

A propylene multistage polymerization device, including a prepolymerization reaction unit, a liquid phase polymerization unit, a gas phase polymerization unit and a fourth polymerization unit, including a two prepolymerization reactor set in parallel, a two liquid phase polymerization reactor, a two propylene condenser, a two liquid tank, and two circulation air winds corresponding to the set. The machine, gas phase polymerization unit and fourth polymerization unit include horizontal reactor, cyclone separator, condenser, liquid separator, propylene condensate pump and circulating air blower, and the mixture material outlet of the fourth polymerization unit and the polymer outlet of the cyclone separator are connected to the downstream gas solid separation system. The utility model adopts a parallel liquid phase reactor and a series gas phase reactor, which can be used for differential control of the propylene polymerization system, producing homopolymer polypropylene, two yuan random copolymerized polypropylene, three element copolymerized polypropylene or high impact polypropylene with high rubber content.

【技术实现步骤摘要】
一种丙烯多段聚合装置
本技术属于高分子材料制备装置领域，具体涉及一种丙烯多段聚合装置。
技术介绍
现有丙烯聚合装置中，各反应器主要采用串联操作，或者是单反应器操作，只能采用一种催化剂体系，且各反应器间单体组成差异较小，聚合物力学性能和加工性能提升有限。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种丙烯多段聚合装置，采用并联的液相反应器+串联气相反应器，实现对反应体系的差异化控制，降低聚合物中的单体含量，控制聚合物的挥发性有机物含量，聚合物粒径分布均匀，可生产均聚聚丙烯、二元无规共聚聚丙烯、三元共聚聚丙烯或具有高橡胶含量的抗冲共聚聚丙烯。为了达到上述目的，本技术提供如下技术方案：一种丙烯多段聚合装置，包括：预聚合反应单元，包括两个并联设置的预聚合反应器，所述预聚合反应器设物料入口及出口；液相聚合反应单元，包括与两个预聚合反应器分别对应设置的两个液相聚合反应器、两个丙烯冷凝器、两个分液罐和两个循环气风机；其中，液相聚合反应器设有物料入口及出口、气相丙烯出口、液相丙烯入口、气相丙烯入口；分液罐设有物料入口、液相出口和气相出口；所述预聚合反应器的物料出口连接液相聚合反应器的物料入口，所述液相聚合反应器的气相丙烯出口连接丙烯冷凝器，再连接至分液罐的物料入口，分液罐的液相出口连接至液相聚合反应器的液相丙烯入口，分液罐的气相出口经循环气风机连接至液相聚合反应器的气相丙烯入口；气相聚合反应单元，包括卧式反应器、旋风分离器、冷凝器、分液罐、丙烯凝液泵和循环气风机；其中，所述卧式反应器设两物料入口、气相出口、液相丙烯入口、气相丙烯入口及混合物料出口；所述旋风分离器设气相入口、气相出口和聚合物出口；分液罐设有物料入口、液相出口和气相出口；其中，所述两个液相聚合反应器的物料出口分别连接至卧式反应器的两物料入口，卧式反应器的气相出口连接至旋风分离器的气相入口，旋风分离器的气相出口连接冷凝器，再连接至分液罐的物料入口，分液罐的液相出口经丙烯凝液泵连接至卧式反应器的液相丙烯入口，分液罐的气相出口经循环气风机连接至卧式反应器的气相丙烯入口；第四聚合反应单元，包括卧式反应器、旋风分离器、冷凝器、分液罐、丙烯凝液泵和循环气风机；其中，所述卧式反应器设物料入口、气相出口、液相丙烯入口、气相丙烯入口及混合物料出口；所述旋风分离器设气相入口、气相出口和聚合物出口；分液罐设有物料入口、液相出口和气相出口；所述气相聚合反应单元旋风分离器的聚合物出口及其卧式反应器物料出口连接至第四聚合反应单元的卧式反应器物料入口，第四聚合反应单元中，卧式反应器的气相出口连接至旋风分离器的气相入口，该旋风分离器的气相出口连接该单元的冷凝器，再连接至该单元分液罐的物料入口，该单元分液罐的液相出口经丙烯凝液泵连接至该单元卧式反应器的液相丙烯入口，该单元分液罐的气相出口经循环气风机连接至该单元卧式反应器的气相丙烯入口，第四聚合反应单元的混合物料出口和旋风分离器的聚合物出口汇合连接至下游气固分离系统。优选地，所述预聚合反应单元还包括与预聚合反应器对应设置的丙烯冷却器，丙烯冷却器与预聚合反应器的物料入口连接。进一步，所述液相聚合反应单元、气相聚合反应单元以及第四聚合反应单元中，各分液罐的气相出口管路上还设有补充乙烯的管线。优选地，所述液相聚合反应单元，各分液罐的液相出口管路上还设有补充丁烯的管线。又，所述气相聚合反应单元以及第四聚合反应单元中，各分液罐的液相出口管路上还设有补充丁烯和/或液相丙烯的管线。本技术采用并联的液相反应器+串联气相反应器，液相聚合反应前，先在预聚合反应器中进行预聚合反应，使催化剂颗粒被适量聚合物完全包裹，增加丙烯与催化剂接触阻力，用于控制催化剂在液相聚合反应器内的反应速度，可防止催化剂在反应器内因反应过于剧烈而生产大量细粉。与现有技术相比，本技术具有如下有益效果：本技术采用并联的液相反应器+串联气相反应器，两个液相反应器既能使用同一种催化剂体系及组成，生产窄分子量分布的通用聚合物，又能通过向两个液相反应器中加入两种不同的催化剂体系，并在液相反应器内采用不同的聚合单体组分，生产宽分子量分布、高流动性、高结晶等聚合物。同时，串联的气相反应器可生产高橡胶含量的抗冲共聚聚丙烯，通过提高聚合温度，可降低聚合物中的单体含量，控制聚合物的挥发性有机物含量，利用本技术的多段聚合装置，可在反应器中实现差异化控制。利用本技术，可生产均聚聚丙烯、二元无规共聚聚丙烯、三元共聚聚丙烯或具有高橡胶含量的抗冲共聚聚丙烯，制备的聚合物粒径分布均匀、具有低挥发份有机物含量，宽分子量分布和优异的力学性能、加工性能。附图说明图1为本技术实施例的结构示意图。具体实施方式以下结合具体实施例对本技术作进一步说明。参见图1，本技术的丙烯多段聚合装置，包括：预聚合反应单元1，包括两个并联设置的预聚合反应器11、11'，与预聚合反应器对应设置的丙烯冷却器10、10'，所述预聚合反应器11、11'设物料入口及出口，丙烯冷却器10、10'与预聚合反应器11、11'的物料入口连接；液相聚合反应单元2，包括与两个预聚合反应器11、11'分别对应设置的两个液相聚合反应器21、21'、两个丙烯冷凝器22、22'、两个分液罐23、23'、两个循环气风机24、24'；其中，液相聚合反应器21、21'设有物料入口及出口、气相丙烯出口、液相丙烯入口、气相丙烯入口；分液罐23、23'设有物料入口、液相出口和气相出口；所述预聚合反应器11、11'的物料出口连接液相聚合反应器21、21'的物料入口，所述液相聚合反应器21、21'的气相丙烯出口连接丙烯冷凝器22、22'，再连接至分液罐23、23'的物料入口，分液罐23、23'的液相出口连接至液相聚合反应器21、21'的液相丙烯入口，分液罐23、23'的气相出口经循环气风机24、24'连接至液相聚合反应器21、21'的气相丙烯入口；气相聚合反应单元3，包括卧式反应器31、旋风分离器32、冷凝器33、分液罐34、丙烯凝液泵35、循环气风机36；其中，所述卧式反应器31设两物料入口、气相出口、液相丙烯入口、气相丙烯入口及混合物料出口；所述旋风分离器32设气相入口、气相出口和聚合物出口；分液罐34设有物料入口、液相出口和气相出口；其中，所述两个液相聚合反应器21、21'的物料出口分别连接至卧式反应器31的两物料入口，卧式反应器31的气相出口连接至旋风分离器32的气相入口，旋风分离器32的气相出口连接冷凝器33，再连接至分液罐34的物料入口，分液罐34的液相出口经丙烯凝液泵35连接至卧式反应器的液相丙烯入口，分液罐34的气相出口经循环气风机36连接至卧式反应器31的气相丙烯入口；第四聚合反应单元4，包括卧式反应器41、旋风分离器42、冷凝器43、分液罐44、丙烯凝液泵45，循环气风机46；其中，所述卧式反应器41设物料入口、气相出口、液相丙烯入口、气相丙烯入口及混合物料出口；所述旋风分离器42设气相入口、气相出口和聚合物出口；分液罐44设有物料入口、液相出口和气相出口；所述气相聚合反应单元3旋风分离器32的聚合物出口及其卧式反应器31物料出口连接至第四聚合反应单元4卧式反应器41的物料入口，第四聚合反应单元4中，卧式反应器41的气相出口本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种丙烯多段聚合装置，其特征在于，包括：预聚合反应单元，包括两个并联设置的预聚合反应器，所述预聚合反应器设物料入口及出口；液相聚合反应单元，包括与两个预聚合反应器分别对应设置的两个液相聚合反应器、两个丙烯冷凝器、两个分液罐和两个循环气风机；其中，液相聚合反应器设有物料入口及出口、气相丙烯出口、液相丙烯入口、气相丙烯入口；分液罐设有物料入口、液相出口和气相出口；所述预聚合反应器的物料出口连接液相聚合反应器的物料入口，所述液相聚合反应器的气相丙烯出口连接丙烯冷凝器，再连接至分液罐的物料入口，分液罐的液相出口连接至液相聚合反应器的液相丙烯入口，分液罐的气相出口经循环气风机连接至液相聚合反应器的气相丙烯入口；气相聚合反应单元，包括卧式反应器、旋风分离器、冷凝器、分液罐、丙烯凝液泵和循环气风机；其中，所述卧式反应器设两物料入口、气相出口、液相丙烯入口、气相丙烯入口及混合物料出口；所述旋风分离器设气相入口、气相出口和聚合物出口；分液罐设有物料入口、液相出口和气相出口；其中，所述两个液相聚合反应器的物料出口分别连接至卧式反应器的两物料入口，卧式反应器的气相出口连接至旋风分离器的气相入口，旋风分离器的气相出口连接冷凝器，再连接至分液罐的物料入口，分液罐的液相出口经丙烯凝液泵连接至卧式反应器的液相丙烯入口，分液罐的气相出口经循环气风机连接至卧式反应器的气相丙烯入口；第四聚合反应单元，包括卧式反应器、旋风分离器、冷凝器、分液罐、丙烯凝液泵和循环气风机；其中，所述卧式反应器设物料入口、气相出口、液相丙烯入口、气相丙烯入口及混合物料出口；所述旋风分离器设气相入口、气相出口和聚合物出口；分液罐设有物料入口、液相出口和气相出口；所述气相聚合反应单元旋风分离器的聚合物出口及其卧式反应器物料出口连接至第四聚合反应单元的卧式反应器物料入口，第四聚合反应单元中，卧式反应器的气相出口连接至旋风分离器的气相入口，该旋风分离器的气相出口连接该单元的冷凝器，再连接至该单元分液罐的物料入口，该单元分液罐的液相出口经丙烯凝液泵连接至该单元卧式反应器的液相丙烯入口，该单元分液罐的气相出口经循环气风机连接至该单元卧式反应器的气相丙烯入口，第四聚合反应单元的混合物料出口和旋风分离器的聚合物出口汇合连接至下游气固分离系统。...

【技术特征摘要】
1.一种丙烯多段聚合装置，其特征在于，包括：预聚合反应单元，包括两个并联设置的预聚合反应器，所述预聚合反应器设物料入口及出口；液相聚合反应单元，包括与两个预聚合反应器分别对应设置的两个液相聚合反应器、两个丙烯冷凝器、两个分液罐和两个循环气风机；其中，液相聚合反应器设有物料入口及出口、气相丙烯出口、液相丙烯入口、气相丙烯入口；分液罐设有物料入口、液相出口和气相出口；所述预聚合反应器的物料出口连接液相聚合反应器的物料入口，所述液相聚合反应器的气相丙烯出口连接丙烯冷凝器，再连接至分液罐的物料入口，分液罐的液相出口连接至液相聚合反应器的液相丙烯入口，分液罐的气相出口经循环气风机连接至液相聚合反应器的气相丙烯入口；气相聚合反应单元，包括卧式反应器、旋风分离器、冷凝器、分液罐、丙烯凝液泵和循环气风机；其中，所述卧式反应器设两物料入口、气相出口、液相丙烯入口、气相丙烯入口及混合物料出口；所述旋风分离器设气相入口、气相出口和聚合物出口；分液罐设有物料入口、液相出口和气相出口；其中，所述两个液相聚合反应器的物料出口分别连接至卧式反应器的两物料入口，卧式反应器的气相出口连接至旋风分离器的气相入口，旋风分离器的气相出口连接冷凝器，再连接至分液罐的物料入口，分液罐的液相出口经丙烯凝液泵连接至卧式反应器的液相丙烯入口，分液罐的气相出口经循环气风机连接至卧式反应器的气相丙烯入口；第四聚合反应单元，包括卧式反应器、旋风分离器、冷凝器、分液罐、丙烯凝液泵和循环气风机；其中，所述卧式反应器设物料入口、气相出口、液相丙烯入口、气相丙烯入口及混...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑碧磊，陈秀平，王彩霞，范昌海，杨卫东，
申请(专利权)人：浙江卫星能源有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江,33