一种微负压脱除聚乙烯或乙烯共聚物中VOC、降低气味等级的方法技术

本发明专利技术提供了一种微负压脱除聚乙烯及或乙烯共聚物中VOC、降低气味等级的方法，具体地，本发明专利技术提供了一种脱除聚乙烯及乙烯共聚物聚乙烯或乙烯共聚物中气相杂质的装置，所述的装置包括：微负压蒸汽汽提塔(2)；位于所述微负压蒸汽汽提塔上游的进料阀组(8)；位于所述微负压蒸汽汽提塔下游的卸料阀组(9)。本发明专利技术还提供了使用所述装置进行聚乙烯或乙烯共聚物树脂中的VOC脱除和降低气味等级的方法。

【技术实现步骤摘要】
一种微负压脱除聚乙烯或乙烯共聚物中VOC、降低气味等级的方法
本专利技术属于聚合物生产领域，具体地，本专利技术提供了一种微负压脱除聚乙烯或乙烯共聚物中VOC、降低气味等级的工艺方法的装置及相应的方法。
技术介绍
近年来，汽车产品轻量化、家电家居产品和食品接触材料环保化等要求日益提高。由于聚乙烯以及乙烯共聚物(LDPE，LLDPE，HDPE，POE，OBC等)树脂具有无毒，密度小，易加工，冲击强度高，耐腐蚀性好，性价比高，卫生无毒等优异的综合性能，因此被广泛应用于汽车内外饰件、家电家居产品和食品包装材料和医疗包装材料中。受聚合单体纯度、催化剂残留、聚合工艺、助剂分解、树脂本身降解等多重因素影响，市售聚乙烯以及乙烯共聚物树脂中仍普遍存在着不同程度地释放挥发性有机物(VOC)，污染环境和危害人们身体健康的问题。随着人们环保意识不断增强，环保相关的法律法规要求提高，树脂中VOC和气味问题越来越受到消费者和生产企业的重视，大多数汽车厂商开始执行欧系标准(德国汽车工业协会VDA277标准)，严控零部件的VOC，要求内饰材料的总碳挥发量＜80μgC/g。新修订的国标GB4806.1-2016《食品接触材料及制品通用安全要求》中明确要求食品接触材料及制品无气味触感。另外，由于现有的聚乙烯以及乙烯共聚物树脂中VOC含量高，生产出来的树脂进入到包装料仓后，需要反复置换多次，一方面增加包装工序的难度，另一方面随着新的大气排放法律法规的出台，经常出现置换气超标排放的现象，因此，聚乙烯以及乙烯共聚物树脂中VOC释放问题和气味问题也成为亟待解决的问题之一。综上所述，本领域尚缺乏一种高效脱除聚乙烯以及乙烯共聚物树脂中VOC，降低气味等级的方法。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种脱除聚乙烯以及乙烯共聚物树脂中气相杂质的方法。本专利技术的第一方面，提供了一种脱除聚乙烯或乙烯共聚物中气相杂质的装置，其特征在于，所述的装置包括：微负压蒸汽汽提塔(2)；位于所述微负压蒸汽汽提塔上游的进料阀组(8)，所述的进料阀组与所述微负压蒸汽汽提塔的顶部进料口相连，用于控制树脂进入微负压蒸汽汽提塔；位于所述微负压蒸汽汽提塔下游的卸料阀组(9)，所述的卸料阀组用于控制树脂流出微负压蒸汽汽提塔。在另一优选例中，所述的微负压蒸汽汽提塔为塔内物料的堆积和流动方式为密相移动床结构的塔。在另一优选例中，所述的微负压蒸汽汽提塔为底部内置热水发生装置的塔。在另一优选例中，所述的微负压蒸汽汽提塔中，蒸汽通入塔底的积水盘，且所述积水盘的温度是可控的。在另一优选例中，所述的装置还包括位于塔底部的外置热水入口。在另一优选例中，所述的外置热水入口用于将外置的一定温度的热水通过泵加入到塔底部。在另一优选例中，所述的进料阀组为旋转进料阀组。在另一优选例中，所述的卸料阀组为旋转卸料阀组。在另一优选例中，所述的旋转进料阀组为两个或者两个以上的旋转卸料器组合。在另一优选例中，所述的旋转卸料阀组为两个或者两个以上的旋转卸料器组合。在另一优选例中，所述的旋转卸料器为重力翻板阀形式或翼阀形式。在另一优选例中，所述的上游指树脂流动方向的上游，包括生产装置上切粒系统输送过来的，也包括外购的市售树脂，加入到该装置。在另一优选例中，所述的微负压蒸汽汽提塔还包括置于所述的塔身中的蒸汽上升多孔板。在另一优选例中，所述的微负压蒸汽汽提塔还包括一位于塔底部的氮气入口。在另一优选例中，所述的装置还包括位于进料阀组上游的预脱水塔(1)。在另一优选例中，所述的预脱水塔为原聚乙烯以及乙烯共聚物生产装置现有结构的预脱水塔。在另一优选例中，所述的预脱水塔为离心脱水塔。在另一优选例中，所述的装置还包括负压风机，所述的负压风机与所述的微负压蒸汽汽提塔顶部的尾气排放口相连，用于控制塔内的真空度。在另一优选例中，所述的装置还包括冷凝器(6)，所述的冷凝器入口与所述微负压蒸汽汽提塔的尾气排放负压风机出口相连。在另一优选例中，所述的冷凝器出口凝液收集后去全厂污水处理系统或者返回至水下切粒系统，所述的冷凝器出口的不凝气则去尾气处理系统。在另一优选例中，所述的冷凝器液相出口端与污水处理系统相连。在另一优选例中，所述的冷凝器液相出口端与水下切粒系统相连。在另一优选例中，所述的冷凝器气相出口端与尾气处理系统相连。在另一优选例中，所述的装置还包括循环水冷却输送系统，所述的循环水冷却输送系统用于对所述微负压蒸汽汽提塔排出的树脂进行急速冷却降温。在另一优选例中，所述的循环水冷却输送装置包括：位于所述卸料阀组下游的换热器(3)，所述的换热器通过输送泵(4)与循环水罐相连；文丘里加料器(5)，所述文丘里加料器的第一入口与卸料阀组相连，第二入口与所述的换热器相连。在另一优选例中，所述的循环水冷却输送系统也可以用以下方式替代：从卸料阀组(9)出来的料先进入一个带搅拌的缓冲罐，然后由输送泵再将水和料的混合物输送到下游工序。优选采用文丘里冷却输送的方式。在另一优选例中，文丘里加料器(5)也可以用搅拌罐代替，输送泵则位于搅拌罐的下方，将急冷后的水和料的混合物输送到下游离心脱水工序。在另一优选例中，所述的循环水冷却输送系统包括：缓冲罐；与所述的缓冲罐相连的输送泵。在另一优选例中，从卸料阀组(9)出来的料输送入一个带搅拌的缓冲罐，然后由输送泵再将水和料的混合物输送到下游工序。在另一优选例中，所述的微负压蒸汽汽提塔的尾气出口通过负压风机(7)与所述的冷凝器相连。在另一优选例中，所述的负压风机为离心式风机或罗茨风机。本专利技术的第二方面，提供了一种脱除聚乙烯或乙烯共聚物中气相杂质的方法，其特征在于，包括步骤：(i)将聚乙烯或乙烯共聚物通入进料阀组(8)，进入到微负压蒸汽汽提塔(2)的顶部进料口；(ii)将蒸汽通入到所述的微负压蒸汽汽提塔底部的水中，控制塔内温度从而产生水蒸气并与所述的聚乙烯或乙烯共聚物换热，使所述的聚乙烯或乙烯共聚物温度保持在50～95℃从而去除气相杂质分子；(iii)运转旋转卸料阀组(9)，从而使所述的树脂出料。在另一优选例中，所述的塔内温度为对应于塔内操作压力下的水沸点温度±5℃。在另一优选例中，所述的蒸汽为过热蒸汽(即，蒸汽的温度和压力超过热水温度所对应的饱和蒸气压)。在另一优选例中，所述的热水温度为塔内所需真空度条件下对应的饱和温度。在另一优选例中，所述的热水温度为塔内所需真空度条件下对应的非饱和温度。在另一优选例中，所述的步骤(2)中，所述的树脂加热到40～95℃，具体加热温度随着材料的软化温度来调整，一般为对应所加热树脂的软化温度附近。在另一优选例中，所述的步骤(2)中，所述的树脂在湿氮气汽提塔内停留1～5h，优选1～3h。在另一优选例中，所述的方法还包括步骤：(iv)将所本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种脱除聚乙烯或乙烯共聚物中气相杂质的装置，其特征在于，所述的装置包括：/n微负压蒸汽汽提塔(2)；/n位于所述微负压蒸汽汽提塔上游的进料阀组(8)，所述的进料阀组与所述微负压蒸汽汽提塔的顶部进料口相连，用于控制树脂进入微负压蒸汽汽提塔；/n位于所述微负压蒸汽汽提塔下游的卸料阀组(9)，所述的卸料阀组用于控制树脂流出微负压蒸汽汽提塔。/n

【技术特征摘要】
1.一种脱除聚乙烯或乙烯共聚物中气相杂质的装置，其特征在于，所述的装置包括：
微负压蒸汽汽提塔(2)；
位于所述微负压蒸汽汽提塔上游的进料阀组(8)，所述的进料阀组与所述微负压蒸汽汽提塔的顶部进料口相连，用于控制树脂进入微负压蒸汽汽提塔；
位于所述微负压蒸汽汽提塔下游的卸料阀组(9)，所述的卸料阀组用于控制树脂流出微负压蒸汽汽提塔。


2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述的装置还包括位于进料阀组上游的预脱水塔(1)。


3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述的装置还包括负压风机(7)。


4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述的装置还包括冷凝器(6)，所述的冷凝器入口与所述微负压蒸汽汽提塔的尾气负压风机(7)出口相连，用于将微负压蒸汽汽提塔的尾气中的水汽和不凝气分离。


5.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述的装置还包括循环水冷却输送系统，所述的循环水冷却输送系统用于对微负压蒸汽汽提塔排出的树脂进行急速冷却降温，并将水和料的混合物输送到下游工序；较佳地，所述的循环水冷却系统包括：
位于所述卸料阀组下游的换热器(3)，所述的换热器通过输送泵(4)与循环水罐相连；
文丘里加料器(5)，所述文丘里加料器的第一入口与卸料阀组相连，第二入口与所述的换热器相连。

【专利技术属性】
技术研发人员：周姣龙，赵泽昊，唐勇，孙秀丽，朱洁，朱本虎，李军方，
申请(专利权)人：中国科学院上海有机化学研究所，
类型：发明
国别省市：上海;31