本申请涉及烯烃聚合反应动力学监测技术领域，公开了一种烯烃三元气相共聚动力学实时监测装置及其监测方法，包括：气相聚合反应器，连接在反应器底部的进料线，连接在反应器顶部的尾气线；在尾气线上串联的科里奥利质量流量控制器和热导检测器；分别与进料线连接的三个单体科里奥利质量流量控制器；分布式计算机控制系统，用于接收科里奥利质量流量控制器的流量、密度读数和热导检测器的读数以及各单体科里奥利质量流量控制器的流量读数，输出反应器中气相组成和各聚合单体的消耗速率。这样可以保证气相组成检测方法建立与实施、各聚合单体进出反应器速率与瞬时消耗速率监测的准确性，实现烯烃三元气相共聚动力学的高精度实时监测，并降低成本。并降低成本。并降低成本。
【技术实现步骤摘要】
一种烯烃三元气相共聚动力学实时监测装置及其监测方法
[0001]本专利技术涉及烯烃聚合反应动力学监测
，特别是涉及一种烯烃三元气相共聚动力学实时监测装置及其监测方法。
技术介绍
[0002]烯烃三元气相共聚是指气相聚合反应器内有三元混合气体的烯烃气相聚合，以烯烃二元共聚时、少量氢气作分子量调节剂和烯烃三元共聚为典型代表。众所周知，气相共聚中的过程参数是聚合过程中的重要操作变量，对结果聚合物链结构影响重大。而聚合反应动力学模型化研究可以将聚合反应条件与聚合产物链结构相关联，准确预测聚合物链结构随聚合反应操作条件的变化规律，因此聚合反应动力学模型化研究深受聚合反应工程领域学者的青睐。
[0003]烯烃气相共聚动力学模型化研究需建立在动力学实时监测基础上，也即聚合过程中各聚合单体的瞬时消耗速率。目前，依据检测的反应器内气相单体实时组成和监测的各聚合单体进、出气相聚合反应器的速率(由进、出反应器管线上质量或体积流量控制器监测)，计算出聚合过程中各聚合单体瞬时消耗速率。其中，气相聚合反应器内单体实时组成检测多采用在线气相色谱或在线红外光谱技术。在线气相色谱技术是广泛用于工业连续化生产过程中气体组成检测的重要手段，而气相色谱是基于对分子进行色谱分离来进行检测的方法，其对于烃类化合物的淋洗分离时间长达100到1000秒，也就是说气相色谱用于烃类化合物的组成在线检测时，测得的组成可能是100秒甚至1000秒前反应器内的气体组成，这很大限制了气相色谱在线检测反应器内组成的实时性。红外光谱技术的响应时间一般在10到20秒，基本能满足实验室规模的反应器内气体组成检测需求，但在线傅里叶红外光谱仪价格较昂贵。
[0004]因此，如何克服在线气相色谱和在线红外光谱技术的限制问题，保证监测结果的准确性，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
技术实现思路
[0005]有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种烯烃三元气相共聚动力学实时监测装置及其监测方法，可以实现烯烃三元气相共聚动力学的高精度实时监测，并降低技术成本。其具体方案如下：
[0006]一种烯烃三元气相共聚动力学实时监测装置，包括：气相聚合反应器，连接在所述气相聚合反应器底部的进料线，以及连接在所述气相聚合反应器顶部的尾气线；还包括：
[0007]在所述尾气线上串联的科里奥利质量流量控制器和热导检测器；
[0008]分别与所述进料线连接的三个聚合单体进气管路；
[0009]在各所述聚合单体进气管路上对应设置的单体科里奥利质量流量控制器；
[0010]分布式计算机控制系统，用于接收所述科里奥利质量流量控制器的流量、密度读数和所述热导检测器的读数以及各所述单体科里奥利质量流量控制器的流量读数，输出所
述气相聚合反应器内气相组成和各聚合单体的消耗速率。
[0011]优选地，在本专利技术实施例提供的上述烯烃三元气相共聚动力学实时监测装置中，所述科里奥利质量流量控制器包括第一流量测量组件、密度测量组件、第一流量调节组件和第一信号传递组件；
[0012]所述热导检测器包括热导检测组件和第二信号传递组件；
[0013]所述单体科里奥利质量流量控制器包括第二流量测量组件、第二流量调节组件和第三信号传递组件。
[0014]优选地，在本专利技术实施例提供的上述烯烃三元气相共聚动力学实时监测装置中，所述科里奥利质量流量控制器和所述单体科里奥利质量流量控制器均为U型振动管式科里奥利质量流量控制器。
[0015]优选地，在本专利技术实施例提供的上述烯烃三元气相共聚动力学实时监测装置中，还包括：
[0016]在所述尾气线上且位于所述气相聚合反应器和所述科里奥利质量流量控制器之间的第一压力调节器。
[0017]优选地，在本专利技术实施例提供的上述烯烃三元气相共聚动力学实时监测装置中，还包括：
[0018]在各所述聚合单体进气管路上且位于各所述单体科里奥利质量流量控制器远离所述气相聚合反应器一侧的第二压力调节器。
[0019]优选地，在本专利技术实施例提供的上述烯烃三元气相共聚动力学实时监测装置中，还包括：
[0020]分别与所述气相聚合反应器和所述分布式计算机控制系统连接的温度测量系统和压力测量系统。
[0021]优选地，在本专利技术实施例提供的上述烯烃三元气相共聚动力学实时监测装置中，还包括：
[0022]套在所述气相聚合反应器外部的夹套换热系统，用于对所述气相聚合反应器进行温度控制。
[0023]优选地，在本专利技术实施例提供的上述烯烃三元气相共聚动力学实时监测装置中，还包括：
[0024]包裹在所述尾气线管道外壁的伴热系统，用于对所述尾气线进行温度控制。
[0025]优选地，在本专利技术实施例提供的上述烯烃三元气相共聚动力学实时监测装置中，所述分布式计算机控制系统，具体用于根据所述科里奥利质量流量控制器的密度读数和所述热导检测器的读数，确定所述气相聚合反应器内气相组成并输出，同时根据各所述单体科里奥利质量流量控制器的流量读数、所述科里奥利质量流量控制器的流量读数以及确定的所述气相组成，计算各聚合单体的消耗速率并输出。
[0026]本专利技术实施例还提供了一种如本专利技术实施例提供的所述烯烃三元气相共聚动力学实时监测装置的监测方法，包括：
[0027]在尾气线中，从气相聚合反应器顶部的稀相区中取出含有所述气相聚合反应器中气相组分的尾气；
[0028]在所述尾气进入科里奥利质量流量控制器和热导检测器后，将所述科里奥利质量
流量控制器的密度读数和所述热导检测器的读数传送至分布式计算机控制系统；
[0029]通过所述分布式计算机控制系统输出所述气相聚合反应器内气相组成；
[0030]将进料线连接的各单体科里奥利质量流量控制器的流量读数以及所述科里奥利质量流量控制器的流量读数传送至所述分布式计算机控制系统；
[0031]通过所述分布式计算机控制系统输出各聚合单体的消耗速率。
[0032]从上述技术方案可以看出，本专利技术所提供的一种烯烃三元气相共聚动力学实时监测装置，包括：气相聚合反应器，连接在气相聚合反应器底部的进料线，连接在气相聚合反应器顶部的尾气线；在尾气线上串联的科里奥利质量流量控制器和热导检测器；分别与进料线连接的三个聚合单体进气管路；在各聚合单体进气管路上对应设置的单体科里奥利质量流量控制器；分布式计算机控制系统，用于接收科里奥利质量流量控制器的流量、密度读数和热导检测器的读数以及各单体科里奥利质量流量控制器的流量读数，输出气相聚合反应器内气相组成和各聚合单体的消耗速率。
[0033]本专利技术提供的上述烯烃三元气相共聚动力学实时监测装置中，各聚合单体进气管路上配备科里奥利质量流量控制器，尾气线上串联有科里奥利质量流量控制器和热导检测器，可以保证气相组成检测方法建立与实施、各聚合单体进出反应器速率监测以及各聚合单体瞬时消耗速率监测的准确性，实现烯烃三元气相共聚动力学的高精度实时监测，并降低了技术成本。
[0034]此外本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种烯烃三元气相共聚动力学实时监测装置，包括：气相聚合反应器，连接在所述气相聚合反应器底部的进料线，以及连接在所述气相聚合反应器顶部的尾气线；其特征在于，还包括：在所述尾气线上串联的科里奥利质量流量控制器和热导检测器；分别与所述进料线连接的三个聚合单体进气管路；在各所述聚合单体进气管路上对应设置的单体科里奥利质量流量控制器；分布式计算机控制系统，用于接收所述科里奥利质量流量控制器的流量、密度读数和所述热导检测器的读数以及各所述单体科里奥利质量流量控制器的流量读数，输出所述气相聚合反应器内气相组成和各聚合单体的消耗速率。2.根据权利要求1所述的烯烃三元气相共聚动力学实时监测装置，其特征在于，所述科里奥利质量流量控制器包括第一流量测量组件、密度测量组件、第一流量调节组件和第一信号传递组件；所述热导检测器包括热导检测组件和第二信号传递组件；所述单体科里奥利质量流量控制器包括第二流量测量组件、第二流量调节组件和第三信号传递组件。3.根据权利要求2所述的烯烃三元气相共聚动力学实时监测装置，其特征在于，所述科里奥利质量流量控制器和所述单体科里奥利质量流量控制器均为U型振动管式科里奥利质量流量控制器。4.根据权利要求1所述的烯烃三元气相共聚动力学实时监测装置，其特征在于，还包括：在所述尾气线上且位于所述气相聚合反应器和所述科里奥利质量流量控制器之间的第一压力调节器。5.根据权利要求1所述的烯烃三元气相共聚动力学实时监测装置，其特征在于，还包括：在各所述聚合单体进气管路上且位于各所述单体科里奥利质量流量控制器远离所述气相聚合反应器一侧的第二压力调节器。6.根据权利要求1所述的烯烃...
【专利技术属性】
技术研发人员：郑征，马韵升，栾波，王耀伟，赵永臣，董全文，付丹丹，
申请(专利权)人：浙江京博聚烯烃新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：
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