适于烯烃共聚的物料混合方法及混合装置和烯烃共聚方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及烯烃聚合领域，具体地，涉及一种适于烯烃共聚的物料混合方法及混合装置和烯烃共聚方法。本发明专利技术的适于烯烃共聚的物料混合方法包括：1)将第一物料与第二物料混合，得到第一混合物；2)将第三物料与第四物料混合，得到第二混合物；3)将第一混合物与第二混合物混合；任选地，在步骤2)或步骤3)引入第五物料；其中，所述第一物料和第二物料不同且选自α‑烯烃，所述第三物料为氢气，所述第四物料为有机溶剂，所述第五物料为二烯烃。通过本发明专利技术的混合方法及混合装置，能够显著改善互不相溶气体和液体的混合效果，将该方法用于乙丙橡胶共聚时，能够使氢气在混合物料中的含量保持稳定，从而显著减少聚合过程中产生的凝胶。

Material mixing method suitable for olefin copolymerization, mixing device and olefin copolymerization method

The invention relates to the field of olefin polymerization, in particular to a material mixing method suitable for olefin copolymerization, a mixing device and an olefin copolymerization method. The material mixing method for olefin copolymerization of the present invention comprises: 1) mixing the first material with the second material to obtain the first mixture; 2) mixing the third material with the fourth material to obtain the second mixture; 3) mixing the first mixture with the second mixture; optionally, introducing the fifth material in step 2 or step 3; The first material and the second material are different and selected from alpha olefins, the third material is hydrogen, the fourth material is organic solvent, and the fifth material is diene. The mixing method and the mixing device of the invention can remarkably improve the mixing effect of the incompatible gases and liquids. When the method is applied to the ethylene propylene rubber copolymerization, the hydrogen content in the mixture can be maintained stable, thereby significantly reducing the gel produced in the polymerization process.

【技术实现步骤摘要】
适于烯烃共聚的物料混合方法及混合装置和烯烃共聚方法
本专利技术涉及烯烃聚合领域，具体地，涉及一种适于烯烃共聚的物料混合方法及混合装置和烯烃共聚方法。
技术介绍
凝胶是合成橡胶中聚合反应中普遍存在的一种现象。凝胶对聚合反应本身及产品质量有着严重的危害作用，例如，在在齐格勒纳塔催化体系下的乙丙橡胶聚合反应中，由于凝胶的生成和积聚，严重的情况下降导致聚合物性质的变异和聚合反应本身无法进行而被迫中止。对于由过度金属钒和有机金属铝化物所组成的催化剂下的乙丙共聚反应，与其他的均聚反应相比，凝胶危害尤为严重。目前，依然需要继续减少聚合过程中的凝胶，例如在由过度金属钒和有机金属铝化物所组成的催化剂体系下的二元或三元乙丙共聚。而几种参与反应物料的均匀混合是实现上述目标的关键因素之一。如图1所示，目前作为现有技术的烯烃共聚、尤其是全液相乙丙橡胶共聚的物料混合方式为：第一物料(分子量调节剂，例如为氢气)经过第一流量计7及第一背压阀17，混入到第四物料(有机溶剂，例如为己烷)的泵出口管线中，第一压力表12的表压应高于第四压力表15的表压；第二物料(第一共聚单体，例如为乙烯)经过第二流量计8及第二背压阀18，混入到第四物料的泵出口管线中，第二压力表13的表压应高于第四压力表15的表压；第三物料(第二共聚单体，例如为丙烯)经过第三流量计9及第三背压阀19，混入到第四物料的泵出口管线中，第三压力表14的表压应高于第四压力表15的表压；第五物料(第三共聚单体，例如为二烯烃)经过第五流量计11及第五背压阀21，混入到第四物料的泵出口管线中，第五压力表16的表压应高于第四压力表15的表压；第四物料经过第四流量计10及第四背压阀20，分别与各路物料混合后去混合器23。上述物料混合存在以下问题，第一物料(例如为氢气)与第四物料(例如为己烷)相溶度极小，两种物料接触之后无法均匀混合。通过对混合器后的物料进行色谱分析发现，即使在经过混合器后，仍不能改善其溶解情况，氢气在物料中的含量时高时低，从而导致聚合得到的胶样中，部分样品凝胶含量也较高。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术的目的在于提供一种适于烯烃共聚的物料混合方法及混合装置和烯烃共聚方法。通过该混合方法能够显著改善互不相溶气体和液体的混合效果，使得不溶气体在混合物料中的含量保持稳定，从而能够更为有效地减少聚合过程中凝胶的生成。为了实现上述目的，本专利技术提供一种适于烯烃共聚的物料混合方法，其特征在于，该方法包括：1)将第一物料与第二物料混合，得到第一混合物；2)将第三物料与第四物料混合，得到第二混合物；3)将第一混合物与第二混合物混合；任选地，在步骤2)或步骤3)引入第五物料；其中，所述第一物料和第二物料不同且选自α-烯烃，所述第三物料为氢气，所述第四物料为有机溶剂，所述第五物料为二烯烃。本专利技术还提供了一种混合装置，该混合装置为将第一物料、第二物料、第三物料、第四物料和任选的第五物料进行混合的装置，该装置包括：第一管线、第二管线、第三管线、第四管线、第六管线、第一混合器、第二混合器和任选的第五管线；其中，第一管线和第二管线连通，以使得第一物料经由第一管线混入到经过第二管线的第二物料中，得到所述第一混合物；第三管线和第四管线分别与第一混合器连通，以使得第三物料经由第三管线以及第四物料经由第四管线加入到第一混合器中，得到所述第二混合物；第一混合器、第六管线和第二混合器依次连通，且第二管线与第六管线连通，以使得来自于所述第二管线中的所述第一混合物混入到经过第六管线的第二混合物中，并进入第二混合器中混合；任选的第五管线与第一混合器连通，以使得第五物料经由第五管线加入到第一混合器中，以与第三物料与第四物料混合；和/或，任选的第五管线与第六管线连通，使所述第五物料经由第五管线混入到经过第六管线的第二混合物中，以与第二混合物和第一混合物混合。本专利技术还提供了一种烯烃共聚方法，该方法包括采用上述混合方法将物料混合后，在烯烃共聚条件下，将所得混合物与催化剂接触。通过本专利技术的用于烯烃共聚的物料混合方法及混合装置，能够显著改善互不相溶气体和液体的混合效果，特别将该方法用于乙丙橡胶共聚时，能够使氢气在混合物料中的含量保持稳定，从而显著减少聚合过程中产生的凝胶。本专利技术的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。附图说明附图是用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本专利技术，但并不构成对本专利技术的限制。在附图中：图1是现有技术中用于烯烃共聚的物料混合装置的示意图。图2是本专利技术的混合装置的示意图。附图标记说明1：第一管线，2：第二管线，3：第三管线，4：第四管线，5：第五管线，6：第六管线，7：第一流量计，8：第二流量计，9：第三流量计，10：第四流量计，11：第五流量计，12：第一压力测定单元(也可称作第一压力表)，13：第二压力测定单元(也可称作第二压力表)，14：第三压力测定单元(也可称作第三压力表)，15：第四压力测定单元(也可称作第四压力表)，16：第五压力测定单元(也可称作第五压力表)，17：第一背压阀，18：第二背压阀，19：第三背压阀，20：第四背压阀，21：第五背压阀，22：第一混合器，23：第二混合器。具体实施方式以下对本专利技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限制本专利技术。在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。本专利技术提供一种适于烯烃共聚的物料混合方法，其特征在于，该方法包括：1)将第一物料与第二物料混合，得到第一混合物；2)将第三物料与第四物料混合，得到第二混合物；3)将第一混合物与第二混合物混合；任选地，在步骤2)或步骤3)引入第五物料；其中，所述第一物料和第二物料不同且选自α-烯烃，所述第三物料为氢气，所述第四物料为有机溶剂，所述第五物料为二烯烃。本专利技术主要涉及将烯烃共聚的物料进行混合的方法和装置，特别是涉及存在互不相溶气体和液体物料时，对各物料进行混合方法和装置。而对于上述各物料进行混合的温度和时间没有特别的限定，可以以本领域的常规条件来进行。根据本专利技术，通过分别将作为不同的α-烯烃的第一物料与第二物料混合，以及将作为氢气的第三物料与作为有机溶剂的第四物料混合，再将各自所得的混合物混合的方式，能够更利于实现各个物料的充分混合和溶解，最终获得凝胶含量低的聚合产品。对于还需要采用二烯烃的三元共聚反应来说，可以在在步骤2)或步骤3)引入作为二烯烃的第五物料，这样所得的三元共聚产物中的凝胶含量也会更低。根据本专利技术，所述第一物料和第二物料为不同种类的α-烯烃，该α-烯烃可以为本领域常规采用于烯烃共聚反应的各种α-烯烃，例如为C2-C10的α-烯烃，作为这样的α-烯烃的具体实例例如可以为：乙烯、丙烯、丁烯、戊烯、己烯、庚烯、辛烯、壬烯、癸烯等中的一种或多种。优选地，所述第一物料为在常温常压下为气态的α-烯烃，更优选为乙烯、丙烯或丁烯，更优选为乙烯。优本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种适于烯烃共聚的物料混合方法，其特征在于，该方法包括：1)将第一物料与第二物料混合，得到第一混合物；2)将第三物料与第四物料混合，得到第二混合物；3)将第一混合物与第二混合物混合；任选地，在步骤2)或步骤3)引入第五物料；其中，所述第一物料和第二物料不同且选自α‑烯烃，所述第三物料为氢气，所述第四物料为有机溶剂，所述第五物料为二烯烃。

【技术特征摘要】
1.一种适于烯烃共聚的物料混合方法，其特征在于，该方法包括：1)将第一物料与第二物料混合，得到第一混合物；2)将第三物料与第四物料混合，得到第二混合物；3)将第一混合物与第二混合物混合；任选地，在步骤2)或步骤3)引入第五物料；其中，所述第一物料和第二物料不同且选自α-烯烃，所述第三物料为氢气，所述第四物料为有机溶剂，所述第五物料为二烯烃。2.根据权利要求1的方法，其中，所述第一物料为乙烯、丙烯或丁烯；所述第二物料为丙烯、丁烯或辛烯；所述第四物料为正戊烷、正己烷、正庚烷、环己烷和苯中一种或多种；所述第五物料为乙叉降冰片烯、双环戊二烯和1,4-己二烯中的一种或多种；优选地，所述第一物料为乙烯，所述第二物料为丙烯，所述第四物料为正己烷、环己烷和苯中的一种或多种。3.根据权利要求1或2的方法，其中，第一物料与第二物料混合方式为：使来自于所述第一管线中的所述第一物料混入到经过第二管线的第二物料中，得到所述第一混合物；第三物料与第四物料混合的方式为：使所述第三物料经由第三管线以及第四物料经由第四管线加入到第一混合器中，得到所述第二混合物；第一混合物与第二混合物混合的方式为：使来自于所述第二管线中的所述第一混合物混入到经过第六管线的第二混合物中；任选地，步骤2)引入第五物料的方式为：使所述第五物料经由第五管线加入到第一混合器中，以与第三物料与第四物料混合；任选地，步骤3)引入第五物料的方式为：使所述第五物料经由第五管线混入到经过第六管线的第二混合物中，以与第二混合物和第一混合物混合。4.根据权利要求1的方法，其中，所述第一物料的压力比所述第二物料的压力至少高0.1MPa；所述第三物料的压力比所述第四物料的压力至少高0.1MPa；所述第五物料的压力比所述第四物料的压力至少高0.1MPa。5.根据权利要求4的方法，其中，所述第一物料的压力比所述第二物料的压力高0.1-0.5MPa；所述第三物料的压力比所述第四物料的压力高0.1-0.5MPa；所述第五物料的压力比所述第四物料的压力高0.1-0.5MPa。6.根据权利要求1-5中任意一项所述的方法，其中，所述第三物料的压力为0.17-11MPa。7.一种混合装置，该混合装置为将第一物料、第二物料、第三物料、第四物料和任选的第五物料进行混合的装置，其特征在于，该装置包括：第一管线(1)、第二管线(2)、第三管线(3)、第四管线(4)、第六管线(6)、第一混合器(22)、第二混合器(23)和任选的第五管线(5)；其中，第一管线(1)和第二管线(2)连通，以使得第一物料经由第一管线(1)混入到经过第二管线(2)的第二物料中，得到所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐正伟，陈建军，徐一兵，常学工，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司北京化工研究院，
类型：发明
国别省市：北京,11