聚合反应装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种聚合反应装置，包括：聚合反应器，与加热装置相连，以提供聚合反应所需的温度环境；第一进料组件，设置于聚合反应器上，以向聚合反应器内输送待反应的物料，待反应的物料在聚合反应器内形成高于大气压力的带压环境；第二进料组件，包括：至少一个依次连通的加料罐，至少一个加料罐中的一个可拆卸地设置于聚合反应器上，以向聚合反应器内输送催化剂及单体，催化剂及单体和物料添加到带压环境的聚合反应器内；真空组件，与聚合反应器连通，真空组件设置成在待反应的物料输入到聚合反应器之前在聚合反应器内形成真空环境；以及等压装置，可拆卸地连接在第二进料组件和聚合反应器之间，以保持加料罐和聚合反应器内的压力相等。的压力相等。的压力相等。

Polymerization unit

【技术实现步骤摘要】
聚合反应装置


[0001]本技术涉及高分子及化工
，具体地，涉及一种聚合反应装置。

技术介绍

[0002]聚乙烯是应用最广泛的人工和合成树脂，价格低廉、性能优异、易加工成型。聚乙烯是以乙烯为单体聚合而成，或通过乙烯与少量α
‑
烯烃单体共聚而成。
[0003]一般的，聚乙烯通过催化剂催化乙烯单体或者乙烯与烯烃单体共聚而成，常以气相
‑
液相组合的方式聚合。传统工艺中，反应器中加入溶剂与共聚单体预热，主催化剂与助催化剂预混合后以注射的方式加入，随后通入具有一定压力的乙烯反应器中。此工艺操作简单，效率高，但其缺点是在注射过程中，针头不可避免地会接触到空气，可能会导致催化剂失活，且无法进行高温(大于150℃)高压(10atm以上)的烯烃聚合反应。因此，亟需设计一种催化剂及单体进料组件，可以在严格无水无氧环境下加入到烯烃聚合反应器中，在一定乙烯压力存在的环境下活化催化剂，避免催化剂失活，同时可根据产品的不同要求进行组合以生产不同类型的产品，有灵活的组合方式。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本技术提供了一种聚合反应装置。
[0005]本技术的一个方面，提供了一种聚合反应装置，包括：聚合反应器，与加热装置相连，以提供聚合反应所需的温度环境；第一进料组件，设置于聚合反应器上，以向聚合反应器内输送待反应的物料，待反应的物料在聚合反应器内形成高于大气压力的带压环境；第二进料组件，包括：至少一个依次连通的加料罐，至少一个加料罐中的一个可拆卸地设置于聚合反应器上，以向聚合反应器内输送催化剂及单体，催化剂及单体和物料添加到带压环境的聚合反应器内；真空组件，与聚合反应器连通，真空组件设置成在待反应的物料输入到聚合反应器之前在聚合反应器内形成真空环境；以及等压装置，可拆卸地连接在第二进料组件和聚合反应器之间，以保持加料罐和聚合反应器内的压力相等。
[0006]根据本技术的实施例，第二进料组件还包括：多个加料阀，分别设置于第二进料组件的输入端、输出端、及相邻的两个加料罐之间。
[0007]根据本技术的实施例，第二进料组件还包括：设置在第二进料组件的输入端的第一三通阀，等压装置的第一端通过第一三通阀的一个端口与加料罐可拆卸地连通。
[0008]根据本技术的实施例，真空组件包括第二三通阀，第二三通阀的第一端口与聚合反应器连通、第二端口与真空组件连通、第三端口与等压装置的第二端连通。
[0009]根据本技术的实施例，第一进料组件包括：导管，一端与聚合反应器连通；气瓶，与导管的另一端连通，存储烯烃单体气体；以及纯化装置，与气瓶连通，以提供杂质含量合格的烯烃单体气体。
[0010]根据本技术的实施例，聚合反应器与第一进料组件通过快插接头连接。
[0011]根据本技术的实施例，还包括：固定部，设置于聚合反应器上，以将聚合反应
器安装在支撑架上。
[0012]根据本技术的实施例，还包括：压力表，设置于聚合反应器上，以检测聚合反应器内部的压力。
[0013]根据本技术的实施例，还包括：电机，安装在聚合反应器上；以及搅拌桨，安装在聚合反应器内，搅拌桨在电机驱动下搅拌聚合反应器内的物料。
[0014]根据本技术的实施例，还包括：压力传感器，设置于与聚合反应器相通的管路上，用于检测并传输聚合反应器内部的压力；调节阀，设置于与聚合反应器相通的管路上，设定预设压力，根据聚合反应器内的压力，调节聚合反应器内部压力。
[0015]在上述聚合反应装置中，通过将用于输送催化剂及单体的第二进料组件与聚合反应器可拆卸地连接，可以将第二进料组件从聚合反应器拆卸下来，并在无水无氧环境下预混合催化剂及单体，之后再将第二进料组件连接到聚合反应器并将催化剂及单体输送到聚合反应器中，这样，可以在一定乙烯压力存在的环境下活化催化剂，避免催化剂失活。
附图说明
[0016]图1是本技术实施例的聚合反应装置的正面示意图；
[0017]图2是本技术实施例的聚合反应装置的实体图；以及
[0018]图3是本技术实施例的物料流程图。
[0019]附图标记说明
[0020]1 聚合反应器
[0021]2 第一进料组件
[0022]21 导管
[0023]3 第二进料组件
[0024]31 加料罐
[0025]32 加料阀
[0026]33 第一三通阀
[0027]4 真空组件
[0028]41 第二三通阀
[0029]5 等压装置
[0030]6 固定部
[0031]7 压力表
[0032]8 电机
[0033]9 压力传感器
[0034]10 调节阀
具体实施方式
[0035]为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本技术作进一步的详细说明。
[0036]聚乙烯制备的传统工艺中，反应器中加入溶剂与共聚单体预热，主催化剂与助催化剂预混合后以注射的方式加入，随后通入具有一定压力的乙烯反应器中。此工艺操作简
单，效率高，但其缺点是在注射过程中，针头不可避免地会接触到空气，可能会导致催化剂失活，且无法进行高温(大于150℃)高压(10atm以上)的烯烃聚合反应。
[0037]为此，根据本技术的一个方面的总体上的专利技术构思，提供一种聚合反应装置，包括：聚合反应器，与加热装置相连，以提供聚合反应所需的温度环境；第一进料组件，设置于聚合反应器上，以向聚合反应器内输送待反应的物料，待反应的物料在聚合反应器内形成高于大气压力的带压环境；第二进料组件，包括：至少一个依次连通的加料罐，至少一个加料罐中的一个可拆卸地设置于聚合反应器上，以向聚合反应器内输送催化剂及单体，催化剂及单体和物料添加到带压环境的聚合反应器内；真空组件，与聚合反应器连通，真空组件设置成在待反应的物料输入到聚合反应器之前在聚合反应器内形成真空环境；以及等压装置，可拆卸地连接在第二进料组件和聚合反应器之间，以保持加料罐和聚合反应器内的压力相等。
[0038]在上述聚合反应装置中，通过将用于输送催化剂及单体的第二进料组件与聚合反应器可拆卸地连接，可以将第二进料组件从聚合反应器拆卸下来，并在无水无氧环境下预混合催化剂及单体，之后再将第二进料组件连接到聚合反应器并将催化剂及单体输送到聚合反应器中，这样，可以在一定乙烯压力存在的环境下活化催化剂，避免催化剂失活，同时可根据产品的不同要求进行催化剂和单体的组合，具有灵活的组合方式，以生产不同类型的产品。
[0039]以下列举具体实施例来对本技术的技术方案作详细说明。需要说明的是，下文中的具体实施例仅用于示例，并不用于限制本技术。
[0040]图1是本技术实施例的聚合反应装置的正面示意图；图2是本技术实施例的聚合反应装置的实体图。
[0041本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种聚合反应装置，其特征在于，包括：聚合反应器(1)，与加热装置相连，以提供聚合反应所需的温度环境；第一进料组件(2)，设置于所述聚合反应器(1)上，以向所述聚合反应器(1)内输送待反应的物料，所述待反应的物料在所述聚合反应器内形成高于大气压力的带压环境；第二进料组件(3)，包括：至少一个依次连通的加料罐(31)，至少一个加料罐(31)中的一个可拆卸地设置于所述聚合反应器(1)上，以向所述聚合反应器(1)内输送催化剂及单体，所述催化剂及单体和物料添加到带压环境的所述聚合反应器内；真空组件(4)，与所述聚合反应器(1)连通，所述真空组件(4)设置成在待反应的物料输入到聚合反应器(1)之前在所述聚合反应器(1)内形成真空环境；以及等压装置(5)，可拆卸地连接在所述第二进料组件(3)和聚合反应器(1)之间，以保持所述加料罐(31)和聚合反应器(1)内的压力相等。2.根据权利要求1所述的聚合反应装置，其特征在于，所述第二进料组件(3)还包括：多个加料阀(32)，分别设置于所述第二进料组件(3)的输入端、输出端、及相邻的两个加料罐(31)之间。3.根据权利要求2所述的聚合反应装置，其特征在于，所述第二进料组件(3)还包括：设置在所述第二进料组件(3)的输入端的第一三通阀(33)，所述等压装置(5)的第一端通过所述第一三通阀(33)的一个端口与所述加料罐(31)可拆卸地连通。4.根据权利要求3所述的聚合反应装置，其特征在于，所述真空组件(4)包括第二三通阀(41)，所述第二三通阀(41)的第一端口与所述聚合反应器(1)连通、第二端口与真空组件(4)连通、第三端口与等压装置(5)的第二端连通。5....

【专利技术属性】
技术研发人员：陈昶乐，汪全，
申请(专利权)人：中国科学技术大学，
类型：新型
国别省市：