【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及聚乙烯制备，尤其涉及一种聚乙烯制备系统。
技术介绍
1、现有技术中，聚乙烯（polyethylene）是一种常见的聚合物，广泛用于塑料制品的生产。聚乙烯的制备通常通过聚合乙烯单体（ethylene）来实现，其主要有高压管式法和釜式法两种。因此对于聚乙烯的制备过程的控制是至关重要的，需要一种聚乙烯的制备系统来提高聚乙烯的质量和制备的稳定性。
2、中国专利申请公开号：cn117304599a公开了一种用于核电系统管道的高密度聚乙烯材料及其制备方法，包括以下步骤：s1：将纳米zno、改性氢氧化镁、改性玄武岩纤维、文石型碳酸钙晶须、抗氧化剂、耐热剂、抗辐射剂和hdpe按照特定的重量比例混合，通过高速搅拌机进行预处理以确保均匀分散，搅拌时间约为30分钟；s2：将预处理后的混合物放入双螺杆挤出机进行加热熔融处理，将其加热到180～200℃，熔融过程中持续搅拌约2小时；s3：使用单螺杆挤出机进行挤出成型，挤出速度为5～10mm/s，挤出压力为10～20mpa；s4：将挤出或注塑成型后的产品进行冷却固化，冷却时间约为2小时，然后进行后处理工艺得到高密度聚乙烯材料管道。由此可见，所述用于核电系统管道的高密度聚乙烯材料及其制备方法存在由于反应器中加热装置的加热元件老化，导致加热温度达不到预定温度，进而导致乙烯与催化剂无法混合均匀从而造成聚乙烯制备的稳定性下降的问题。
技术实现思路
1、为此，本专利技术提供一种聚乙烯制备系统，用以克服现有技术中由于反应器中加热装置的加热元件老化
2、为实现上述目的，本专利技术提供一种聚乙烯制备系统，包括：聚合模块，用以将乙烯聚合以输出成品聚乙烯，包括用以对所述乙烯和催化剂进行混合反应以输出聚乙烯混合物的反应单元、与所述反应单元相连用以对所述聚乙烯混合物进行蒸馏分离以输出聚乙烯分馏物和副产物的蒸馏单元、与所述蒸馏单元相连用以对所述聚乙烯分馏物进行萃取以输出聚乙烯萃取物和杂质的萃取单元以及对所述聚乙烯萃取物进行加工成型以输出成品聚乙烯的成型单元；其中，所述反应单元包括用以提供反应场所的反应器，所述蒸馏单元包括与所述反应器相连用以对所述聚乙烯混合物进行分离的蒸馏塔，所述成型单元包括与所述蒸馏塔相连用以将所述聚乙烯萃取物进行挤出成型的挤出机；检测模块，其与所述聚合模块相连，用以对聚乙烯的制备过程的加工参数进行检测；控制模块，其分别与所述聚合模块和检测模块相连，用以根据反应器中温度的波动幅度的方差判定聚乙烯制备的稳定性是否符合要求，在不符合要求时调节反应器中搅拌轴的电机转速或根据蒸馏塔的进料管道内部的平均压力调节聚乙烯混合物的进料速度，以及，根据所述蒸馏塔的进料管道内部的平均压力和成品聚乙烯中催化剂的含量调节反应器中搅拌桨的竖直高度。
3、进一步地，所述检测模块包括：
4、温度传感器，其与所述反应器相连，用以检测反应器中的温度；
5、压力传感器，其与所述进料管道相连，用以检测进料管道内部的压力；
6、x射线荧光光谱仪，其设置在所述挤出机的输出端，用以检测成品聚乙烯中催化剂的含量。
7、进一步地，所述加工参数包括反应器中的温度、进料管道内部的压力以及成品聚乙烯中催化剂的含量。
8、进一步地，所述控制模块获取若干加热周期内反应器的温度，并对反应器中温度的波动幅度的方差进行计算，若所述反应器中温度的波动幅度的方差大于预设第一方差，则判定聚乙烯制备的稳定性不符合要求；
9、所述控制模块在所述反应器中温度的波动幅度的方差大于所述预设第一方差且小于等于预设第二方差时，初步判定聚乙烯混合物的分离有效性不符合要求，并根据进料管道内部的平均压力对聚乙烯混合物的分离有效性是否符合要求进行二次判定。
10、进一步地，所述控制模块在所述反应器中温度的波动幅度的方差大于所述预设第二方差时增大搅拌轴的电机转速；
11、其中，所述搅拌轴的电机转速的增大幅度通过反应器中温度的波动幅度的方差与预设第二方差的差值确定。
12、进一步地，所述控制模块获取若干输送周期内蒸馏塔的进料管道内部的压力，并对进料管道内部的平均压力进行计算，若所述进料管道内部的平均压力大于预设第一压力，则二次判定聚乙烯混合物的分离有效性不符合要求。
13、进一步地，所述控制模块在所述进料管道内部的平均压力大于预设第二压力时初步判定萃取的有效性不符合要求，并根据成品聚乙烯中催化剂的含量对萃取的有效性是否符合要求进行二次判定。
14、进一步地，所述控制模块在所述进料管道内部的平均压力大于所述预设第一压力且小于等于所述预设第二压力时增大聚乙烯混合物的送料速度；
15、其中，所述聚乙烯混合物的送料速度的增大幅度通过进料管道内部的平均压力与预设第一压力的差值确定。
16、进一步地，所述控制模块在成品聚乙烯中催化剂的含量大于预设含量时，二次判定萃取的有效性不符合要求，并增大搅拌桨的竖直高度。
17、进一步地，所述搅拌桨的竖直高度的增大幅度通过成品聚乙烯中催化剂的含量与预设含量的差值确定。
18、与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于，本专利技术所述系统通过设置聚合模块、检测模块以及控制模块，根据反应器中温度的波动幅度的方差对反应器中搅拌轴的电机转速进行调节，由于反应器中加热装置的加热元件老化，导致加热温度达不到预定温度，从而导致乙烯与催化剂无法混合均匀，通过增大搅拌轴的电机转速，加快了乙烯与催化剂的混合速度，降低了不均匀性，根据蒸馏塔的进料管道内部的平均压力对聚乙烯混合物的进料速度进行调节，由于进料管道中部分沉淀物累积在管道内壁，长时间导致部分管道堵塞，导致蒸馏塔中的进料流量不稳定，从而影响分馏效果，通过增大聚乙烯混合物的送料速度，有助于推动聚乙烯混合物通过管道，减轻堵塞的影响，提高流量稳定性，根据成品聚乙烯中催化剂的含量对反应器中搅拌桨的竖直高度进行调节，由于在反应过程中需要用搅拌装置进行搅拌，使得部分催化剂颗粒发生碰撞，导致粒径变小，从而导致在萃取过程中难以完全去除催化剂，通过增大搅拌桨的竖直高度，使得搅拌桨离反应器底部更远，减少颗粒碰撞的机会，从而减少催化剂颗粒的磨损和变小的可能性，提高了聚乙烯制备的稳定性。
19、进一步地，本专利技术所述系统通过设置预设第一方差和预设第二方差，对反应器中搅拌轴的电机转速进行调节，由于反应器中加热装置的加热元件老化，导致加热温度达不到预定温度，从而导致乙烯与催化剂无法混合均匀，通过增大搅拌轴的电机转速，加快了乙烯与催化剂的混合速度，降低了不均匀性，进一步提高了聚乙烯制备的稳定性。
20、进一步地，本专利技术所述系统通过设置预设第一压力和预设第二压力，对聚乙烯混合物的进料速度进行调节，由于进料管道中部分沉淀物累积在管道内壁，长时间导致部分管道堵塞，导致蒸馏塔中的进料流量不稳定，从而影响分馏效果，通过增大聚乙烯混合物的送料速度本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种聚乙烯制备系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的聚乙烯制备系统，其特征在于，所述检测模块包括：
3.根据权利要求2所述的聚乙烯制备系统，其特征在于，所述加工参数包括反应器中的温度、进料管道内部的压力以及成品聚乙烯中催化剂的含量。
4.根据权利要求3所述的聚乙烯制备系统，其特征在于，所述控制模块获取若干加热周期内反应器的温度，并对反应器中温度的波动幅度的方差进行计算，若所述反应器中温度的波动幅度的方差大于预设第一方差，则判定聚乙烯制备的稳定性不符合要求；
5.根据权利要求4所述的聚乙烯制备系统，其特征在于，所述控制模块在所述反应器中温度的波动幅度的方差大于所述预设第二方差时增大搅拌轴的电机转速；
6.根据权利要求5所述的聚乙烯制备系统，其特征在于，所述控制模块获取若干输送周期内蒸馏塔的进料管道内部的压力，并对进料管道内部的平均压力进行计算，若所述进料管道内部的平均压力大于预设第一压力，则二次判定聚乙烯混合物的分离有效性不符合要求。
7.根据权利要求6所述的聚乙烯制备系统，其特征在于，所述控制
8.根据权利要求7所述的聚乙烯制备系统，其特征在于，所述控制模块在所述进料管道内部的平均压力大于所述预设第一压力且小于等于所述预设第二压力时增大聚乙烯混合物的送料速度；
9.根据权利要求8所述的聚乙烯制备系统，其特征在于，所述控制模块在成品聚乙烯中催化剂的含量大于预设含量时，二次判定萃取的有效性不符合要求，并增大搅拌桨的竖直高度。
10.根据权利要求9所述的聚乙烯制备系统，其特征在于，所述搅拌桨的竖直高度的增大幅度通过成品聚乙烯中催化剂的含量与预设含量的差值确定。
...【技术特征摘要】
1.一种聚乙烯制备系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的聚乙烯制备系统，其特征在于，所述检测模块包括：
3.根据权利要求2所述的聚乙烯制备系统，其特征在于，所述加工参数包括反应器中的温度、进料管道内部的压力以及成品聚乙烯中催化剂的含量。
4.根据权利要求3所述的聚乙烯制备系统，其特征在于，所述控制模块获取若干加热周期内反应器的温度，并对反应器中温度的波动幅度的方差进行计算，若所述反应器中温度的波动幅度的方差大于预设第一方差，则判定聚乙烯制备的稳定性不符合要求；
5.根据权利要求4所述的聚乙烯制备系统，其特征在于，所述控制模块在所述反应器中温度的波动幅度的方差大于所述预设第二方差时增大搅拌轴的电机转速；
6.根据权利要求5所述的聚乙烯制备系统，其特征在于，所述控制模块获取若干输送周期内蒸馏塔的进料管道内部的压力，并对进料管道内部的平均压力进行计算...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘柏青，刘增义，罗健威，王芳，
申请(专利权)人：北京拓川科研设备股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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