一种用于乙烯四聚催化体系混料及进料系统技术方案

一种用于乙烯四聚催化体系的混料及进料系统，混料反应釜；搅拌装置，设置于混料反应釜内；预混合原料加料装置，与混料反应釜上部连通，用于将配置乙烯四聚反应溶液的不同的原料加入混料反应釜内；至少一抽真空充氮气装置，分别与混料反应釜连通、预混合原料加料装置连接，打开真空抽气阀时抽真空充氮气装置将混料反应釜内、预混合原料加料装置内的空气抽走，关闭真空抽气阀再打开氮气充气阀，往混料反应釜、预混合原料加料装置内充入氮气，重复抽真空、充氮气多次直至混料反应釜的压力维持在负压状态，且预混合原料加料装置的管线内充满氮气；侧位进料管，连接于混料反应釜一侧并深入混料反应釜底部。

A mixture and feed system for ethylene four polymerization catalyst system

A method for mixing and feeding system of ethylene four poly catalytic system, mixing reactor; mixing device is arranged in the mixing reactor; pre mixed material feeding device, and mixing reactor communicated with, for four different materials of poly ethylene configuration of reaction solution into mixing reactor; at least one vacuum nitrogen filling device are respectively connected with the mixing reactor connected, pre mixed raw material feeding device, an air pumping valve when the vacuum nitrogen filling device will open the vacuum mixing reactor, pre mixed material feeding device in the air pumped, close the vacuum pumping valve to open the valve to the nitrogen gas, mixing feed reactor, pre mixed material feeding device filled with nitrogen, repeat vaccumize and repeated until the mixing reactor pressure maintained in the vacuum state, and the pre mixed material feeding device in line with Nitrogen; lateral feed pipe is connected to the mixing reactor side and deep mixing reaction at the bottom.

【技术实现步骤摘要】
一种用于乙烯四聚催化体系混料及进料系统
本技术涉及一种用于化工生产过程的混料及进料系统，特别是一种用于乙烯四聚生产1-辛烯过程中Cr(III)/PNP/MAO催化体系的混料及加料系统。
技术介绍
1-辛烯作为一种重要的有机化工原料，可用作线性低密度聚乙烯(LLDPE)的共聚单体，由1-辛烯作为共聚单体制备的LLDPE熔体延伸性大，具有良好的拉伸性能、抗冲击及耐环境应力开裂性，可以明显改善聚乙烯的机械加工性能、耐热性、柔软性以及透明性等。目前1-辛烯主要由乙烯齐聚法制备，由于乙烯齐聚法得到是宽分布的α-烯烃，需要通过精馏等方法进行提纯，因而成本较高。因此，采用乙烯四聚方法，高选择性得到1-辛烯(1-辛烯选择性大于65％)具有非常重要的经济意义。乙烯四聚制备1-辛烯以Cr(III)/PNP(PNP＝Ph2P-N(R)-PPh2,二苯膦胺配体)为主催化剂，甲基铝氧烷(MAO)为助催化剂。在MAO存在下，Cr(III)(四氢呋喃三氯化铬或乙酰丙酮铬)与PNP形成的络合物具有高催化活性和选择性。由于Cr(III)/PNP和MAO均为空气敏感化合物，因而需要特殊的装置来进行混合。由于Cr(III)/PNP/MAO催化活性较高(可达107g乙烯/(molCr·h))，在反应器中催化剂局部过浓会导致局部反应活性太高而生成较多的副产物。目前乙烯四聚的专利均集中在乙烯四聚催化剂组成及应用方面。如专利CN104245640、CN104220402、CN102164936、CN102909072、CN103044181、CN105562101提供了不同乙烯四聚催化剂的组成及其制备方法，上述专利均没有涉及到催化剂的混料及加料方式对乙烯四聚反应性能的影响。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是针对乙烯四聚催化剂体系对空气敏感特性及其本身需要预先混合才具有高选择性的问题，提供一种无水无氧环境下反应效果好的混合方式，同时提供一种可有效避免乙烯四聚反应器中催化剂局部过浓的催化剂进料方式。本技术为了解决上述技术问题，提供了以下的技术方案：一种用于乙烯四聚催化体系的混料及进料系统，其特征在于包括，一混料反应釜；一搅拌装置，设置于所述混料反应釜内；一预混合原料加料装置，与混料反应釜上部连通，用于将配置乙烯四聚反应溶液的不同的原料加入混料反应釜内；至少一抽真空充氮气装置，分别与所述混料反应釜连通、所述预混合原料加料装置连接，所述抽真空充氮气装置设有真空抽气阀、氮气充气阀，打开所述真空抽气阀时所述抽真空充氮气装置将混料反应釜内、预混合原料加料装置内的空气抽走，关闭真空抽气阀再打开氮气充气阀，往所述混料反应釜、所述预混合原料加料装置内充入氮气，重复抽真空、充氮气多次直至所述混料反应釜的压力维持在负压状态，且所述预混合原料加料装置的管线内充满氮气；一侧位进料管，连接于所述混料反应釜一侧并深入所述混料反应釜底部，用以催化剂进料，催化剂在所述混料反应釜的负压力的作用下注入混料反应釜内。所述的用于乙烯四聚催化体系的混料及进料系统，所述抽真空充氮气装置包括一真空装置和一氮气装置，所述真空装置通过真空管与所述混料反应釜连通、所述预混合原料加料装置连接，所述氮气装置通过氮气管与所述混料反应釜连通、所述预混合原料加料装置连接。所述的用于乙烯四聚催化体系的混料及进料系统，其特征在于，所述预混合原料加料装置包括至少两加料管路、两固体加料罐，所述两固体加料罐分别通过一进料管线与所述混料反应釜连接，所述两加料管路与所述混料反应釜直接连通。所述的用于乙烯四聚催化体系的混料及进料系统，其特征在于，所述真空管、所述氮气管分别自所述进料管线引出，所述真空管上设有所述真空抽气阀，所述氮气管上设有氮气充气阀，所述进料管线的两端设有进料控制阀。所述的用于乙烯四聚催化体系的混料及进料系统，其特征在于，所述侧位进料管为一门字型管，设有一进料口和一出料口，所述出料口深入所述混料反应釜底部。所述的用于乙烯四聚催化体系的混料及进料系统，其特征在于，所述进料口为锯齿状端口，内设有齿片，催化剂通过所述齿片旋转注入所述混料反应釜底部以分散开催化剂。所述的用于乙烯四聚催化体系的混料及进料系统，其特征在于，所述两加料管路上均设有计量泵和控制阀，所述两加料管路分别用以加入甲基铝氧烷和溶剂。所述的用于乙烯四聚催化体系的混料及进料系统，其特征在于，所述混料反应釜上设有真空压力表。所述的用于乙烯四聚催化体系的混料及进料系统，其特征在于，所述侧位进料管上设有阀门。本技术的有益效果：采用带有无水无氧装置的固体加料装置，可以保证在固体加料中不会有空气进入，避免对催化剂造成不利影响；带有侧位进料管及锯齿状端口的进料管，可以使物料通过齿片旋转滴向乙烯四聚反应溶液中，避免了催化剂的局部过浓。附图说明图1为本技术的系统结构图。真空管01、03氮气管02、04固体加料罐11、12进料管线111、121MAO加料管路13溶剂加料管路14混料反应釜21进料口25搅拌装置27具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本技术技术方案进行详细的描述，以更进一步了解本技术的目的、方法及功效，但并不限定本技术。本技术公开的一种用于乙烯四聚催化体系的混料及进料系统，包括，一混料反应釜21；一搅拌装置，设置于所述混料反应釜21内；预混合原料加料装置，与混料反应釜21上部连通，用于将配置乙烯四聚反应溶液的不同的原料加入混料反应釜21内；进一步说，预混合原料加料装置包括至少与混料反应釜21直接连通的两加料管路，以及两固体加料罐，两加料管路分别是MAO加料管路13、溶剂加料管路14，MAO加料管路13上设有阀门17和计量泵18，该溶剂加料管路14上设有阀门19和计量泵20，所述MAO加料管路13一端与混料反应釜21上端连接另一端与MAO储罐连接，溶剂加料管路14一端与混料反应釜21上端连接另一端与溶剂储罐连接，本实施例中，溶剂加料管路14用以甲苯进料，MAO加料管路13用以MAO进料(甲基铝氧烷进料)。固体加料罐与混料反应釜21通过进料管线(111、121)连通，其中一进料管线111的两端设有进料控制阀(15、22)，另一进料管线121的两端设有进料控制阀(16、23)，进料控制阀(22、23)靠近混料反应釜21设置，进料控制阀(15、16)靠近固体加料罐(11、12)设置，需要注意的是，在所述固体加料罐(11、12)的进料管线(111、121)一端设有外螺纹，用于与混料反应釜21上部螺纹密封连接。针对乙烯四聚催化剂体系对空气敏感特性及其本身需要预先混合才具有高选择性的问题，混料反应釜21与预混合原料加料装置上还连接一抽真空充氮气装置，该装置用以保护乙烯四聚催化剂体系处于无水无氧环境下，所述抽真空充氮气装置设有真空抽气阀、氮气充气阀，打开所述真空抽气阀时所述抽真空充氮气装置将混料反应釜21内、预混合原料加料装置内的空气抽走，关闭真空抽气阀再打开氮气充气阀，往所述混料反应釜21、所述预混合原料加料装置内充入氮气，重复抽真空、充氮气多次直至所述混料反应釜21的压力维持在负压状态，所述预混合原料加料装置的管线内充满氮气。混料反应釜21上设有真空压力表。在本实施例中，抽真空充氮气装置还包括一真空装置和一氮气装本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于乙烯四聚催化体系的混料及进料系统，其特征在于，包括，一混料反应釜；一搅拌装置，设置于所述混料反应釜内；一预混合原料加料装置，与混料反应釜上部连通，用于将配置乙烯四聚反应溶液的不同的原料加入混料反应釜内；至少一抽真空充氮气装置，分别与所述混料反应釜连通、所述预混合原料加料装置连接，所述抽真空充氮气装置设有真空抽气阀、氮气充气阀，打开所述真空抽气阀时所述抽真空充氮气装置将混料反应釜内、预混合原料加料装置内的空气抽走，关闭真空抽气阀再打开氮气充气阀，往所述混料反应釜、所述预混合原料加料装置内充入氮气，重复抽真空、充氮气多次直至所述混料反应釜的压力维持在负压状态，且所述预混合原料加料装置的管线内充满氮气；一侧位进料管，连接于所述混料反应釜一侧并深入所述混料反应釜底部，用以催化剂进料，催化剂在所述混料反应釜的负压力的作用下注入混料反应釜内。

【技术特征摘要】
1.一种用于乙烯四聚催化体系的混料及进料系统，其特征在于，包括，一混料反应釜；一搅拌装置，设置于所述混料反应釜内；一预混合原料加料装置，与混料反应釜上部连通，用于将配置乙烯四聚反应溶液的不同的原料加入混料反应釜内；至少一抽真空充氮气装置，分别与所述混料反应釜连通、所述预混合原料加料装置连接，所述抽真空充氮气装置设有真空抽气阀、氮气充气阀，打开所述真空抽气阀时所述抽真空充氮气装置将混料反应釜内、预混合原料加料装置内的空气抽走，关闭真空抽气阀再打开氮气充气阀，往所述混料反应釜、所述预混合原料加料装置内充入氮气，重复抽真空、充氮气多次直至所述混料反应釜的压力维持在负压状态，且所述预混合原料加料装置的管线内充满氮气；一侧位进料管，连接于所述混料反应釜一侧并深入所述混料反应釜底部，用以催化剂进料，催化剂在所述混料反应釜的负压力的作用下注入混料反应釜内。2.如权利要求1所述的用于乙烯四聚催化体系的混料及进料系统，所述抽真空充氮气装置包括一真空装置和一氮气装置，所述真空装置通过真空管与所述混料反应釜连通、所述预混合原料加料装置连接，所述氮气装置通过氮气管与所述混料反应釜连通、所述预混合原料加料装置连接。3.如权利要求2所述的用于乙烯四聚催化体系的混料及进料系统...

【专利技术属性】
技术研发人员：于部伟，褚洪岭，韩云光，王斯晗，姜涛，王桂芝，蒋岩，王紫东，孙淑坤，王力搏，徐显明，刘通，曹媛媛，徐婷婷，马立莉，孙巍，霍宏亮，孙恩浩，张乐，魏小强，郭正素，甄理，衣学飞，柏晓红，刘丽军，王艳萍，赵吉娜，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11