一种用于制备溶液聚合的进料流的进料装置，包括进料容器，所述进料容器其包括顶部区域和底部区域；进料出口，用于抽取所述进料流，其中所述进料出口被定位在所述底部区域处；废料出口，用于抽取废蒸气流，其中所述废料出口被定位在所述顶部区域处；第一热交换器，定位在所述顶部区域的下方；吸收器，定位在所述第一热交换器的下方；第一入口，用于将新鲜液体流引至所述吸收器中或所述吸收器的顶部，其中所述第一入口被定位在所述吸收器处；第二入口，用于引入循环液体流，其中所述第二入口被定位在所述第一入口的下方；以及第三入口，用于引入循环蒸气流，其中所述第三入口被定位在所述第二入口的下方和所述进料出口的上方。所述第二入口的下方和所述进料出口的上方。所述第二入口的下方和所述进料出口的上方。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于制备溶液聚合的进料流的装置和方法
[0001]本专利技术涉及一种用于制备溶液聚合的进料流的装置和方法。
技术介绍
[0002]在溶液聚合的方法中，有必要使所有的反应物在反应器的上游的溶剂中被完全地吸收(即溶解)。因此，在将反应物和溶剂引入聚合反应器之前，通常要将它们放在一起，进行混合和溶解。这种方法通常被理解为溶液聚合反应器的进料流的制备。
[0003]待解决的问题
[0004]溶液聚合反应器的进料流可以通过混合新鲜溶剂和新鲜反应物来制备。然而，离开反应器的部分混合液通常会被循环，并且被再次引入进料流的制备中。这样的设置不仅具有材料循环的优势，而且具有能源循环的优势，因为除了其中包含的未反应的反应物和溶剂之外，循环的流仍然提供一定的温度和压力。
[0005]然而，这些循环流也有浓度应得到控制的一定量的成分，即其浓度最好是减少的成分。此类成分的一个类别包括挥发性杂质。不去除这些杂质会导致这些杂质在循环时积聚。这种积聚会导致方法中的干扰和反应器控制的偏移。因此，在进料制备步骤中去除这些挥发性杂质是普遍目标。另一个类别包括氢气，氢气通常在聚合方法中作为链转移剂使用。对于某些聚合产品，需要控制(即至少部分地去除)进料流中的氢气的量，以防止产品偏离所需的特性集和最佳操作窗口/设置。
[0006]此外，这些循环流通常由冷凝生成物(液体)和未冷凝生成物(蒸气)组成。挥发性杂质和氢气通常存在于气相中，但也可能存在于液相中。
[0007]从液相或液/气组合相中去除挥发性成分通常是通过简单地将挥发性成分排出(即通过让挥发物在压力突然降低时蒸发掉)来进行的。然而，在溶液聚合的情况下，循环流中也存在挥发性反应物，如乙烯或丙烯。因此，简单地排出上述挥发性成分将不可避免地导致反应物的大量损失，这些反应物仍可用于溶液聚合方法。
[0008]因此，考虑到控制挥发性成分和改善挥发性反应物循环，普遍需要优化的用于溶液聚合的进料流制备的装置及其方法。
[0009]专利技术目的
[0010]鉴于上述问题，本专利技术的一个目的是提供一种用于制备溶液聚合的进料流的进料装置，该进料装置可以在防止乙烯或丙烯等挥发性反应物损失的同时去除挥发性成分，如氢气、惰性气体和/或挥发性杂质。
[0011]更多地，鉴于上述问题，本专利技术的第二个目的是提供一种用于制备溶液聚合的进料流的方法，该方法可以在防止乙烯或丙烯等挥发性反应物损失的同时去除挥发性成分，如氢气、惰性气体和/或挥发性杂质。
技术实现思路
[0012]现在，人们惊奇地发现，上述问题通过一种用于制备溶液聚合的进料流的进料装置得到了解决,该进料装置包括进料容器，所述进料容器包括顶部区域和底部区域；进料出
口，所述进料出口用于抽取所述进料流，其中所述进料出口被定位在所述底部区域；废料出口，所述废料出口用于抽取废蒸气流，其中所述废料出口被定位在所述顶部区域；第一热交换器，所述第一热交换器被定位在所述顶部区域的下方；吸收器，所述吸收器被定位在所述第一热交换器的下方；第一入口，所述第一入口用于将新鲜液体流引至所述吸收器中或所述吸收器的顶部，其中所述第一入口被定位在所述吸收器处；第二入口，所述第二入口用于引入循环液体流，其中所述第二入口被定位在所述第一入口的下方；以及第三入口，所述第三入口用于引入循环蒸气流，其中所述第三入口被定位在所述第二入口的下方和所述进料出口的上方。
[0013]人们进一步惊奇地发现，所述问题通过包括所述进料装置的溶液聚合反应器组件得到了解决。
[0014]人们进一步惊奇地发现，所述问题通过一种用于制备溶液聚合的进料流的方法得到解决，该进料流包括至少一种溶剂、至少一种反应物和可选的氢气，该方法包括以下步骤：提供至少一种新鲜液体流，所述至少一种新鲜液体流包括所述至少一种溶剂和可选的所述至少一种反应物，提供至少一种循环液体流，所述至少一种循环液体流包括所述至少一种溶剂和所述至少一种反应物，提供包括所述至少一种反应物的至少一种蒸气循环流，使所述至少一种循环蒸气流与所述至少一种循环液体流接触，产生接触的循环液体流和接触的循环蒸气流，将所述接触的循环蒸气流与所述至少一种新鲜液体流接触，产生接触的新鲜液体流和废蒸气流，将所述接触的新鲜液体流与所述接触的循环液体流结合，产生所述进料流，抽取所述废蒸气流，并抽取所述进料流。
[0015]定义
[0016]本文使用的术语“挥发性成分”指的是由溶液聚合方法中的循环段提供的液体循环流和蒸气循环流中优选的成分。这些流包括一些成分，这些成分在所述流释放压力或提高温度时可从这些液体流中蒸发出来。这种挥发性成分可以是惰性气体(例如氮气)、未反应的轻质单体(例如乙烯和丙烯)、低碳水化合物(例如甲烷、乙烷、丙烷或丁烷)、通常由聚合方法中的副反应提供的挥发性杂质，以及氢气。
[0017]本文使用的术语“新鲜液体”是指在环境状态下，即1个大气压和20℃下，在进料流中使用的不含任何量的挥发性成分的液体。
[0018]本文使用的术语“循环液体”是指在环境状态下，即1大气压和20℃下，在进料流中使用的具有一定量的挥发性成分的液体。
[0019]本文使用的术语“循环蒸气”指的是包含一定量的挥发性成分的气态组合物。
[0020]本文使用的术语“反应物”是指单体(例如乙烯或丙烯)，但也包括可选的共聚单体。
[0021]本文使用的术语“吸收器”指的是一种装置，该装置适合于加强液相和气相之间的接触。优选的是，吸收器是填充床塔(packed bed column)和/或板式塔(tray column)。然而，板式塔比填充塔需要更多的空间。因此，更优选的是，吸收器是填充床塔。最优选的是，吸收器包括一个或多个单元，其中一个单元包括顶部的液体分配器，随后是一段填料，优选的是随机金属填料，如英特洛克斯(Intalox)金属填料或拉西环(Raschig ring)，以及位于底部的气体分配器。
[0022]应该进一步理解，本文用于描述进料装置构成的术语“下方”和“上方”是根据重力
并且因此是根据进料装置的高度来使用的。
[0023]本文使用的术语“喷射”必须被理解为方法的步骤，在这个步骤中，冷凝相被引入气相。因此，冷凝相被分割成多个液滴。这通常是由至少一个喷嘴完成的。喷射必须被理解为方法的步骤，在这个步骤中，形成具有尽可能高的相分离表面的两相系统(气相/冷凝相)。
[0024]本文使用的术语“分配器”指的是一种装置，该装置能够在液体和/或气体通过分配器的情况下对液体和/或气体进行分配，即精细地分散。优选的是，该分配器是分配板，将液体向下分配，并且将蒸气向上分配。
附图说明
[0025]图1示出了根据本专利技术的进料装置的最常见的实施例的示意图。应该理解的是，该示意图并不反映进料装置的实际尺寸。其余的图也是如此。
[0026]图2示出了根据本专利技术的进料装置的示意图，示出了考虑到将循环液体流引入进料容器的优选的实施例。因此，图中示出了涉及适合喷射的入口的实施例(2a)，涉本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于制备溶液聚合的进料流(a)的进料装置，包括进料容器(1)，所述进料容器(1)包括：
‑
顶部区域(2)和底部区域(3)；
‑
进料出口(4)，所述进料出口(4)用于抽取所述进料流(a)，其中所述进料出口(4)被定位在所述底部区域(3)处；
‑
废料出口(5)，所述废料出口(5)用于抽取废蒸气流(b)，其中所述废料出口(5)被定位在所述顶部区域(2)处；
‑
第一热交换器(6)，所述第一热交换器(6)被定位在所述顶部区域(2)的下方；
‑
吸收器(3)，所述吸收器(3)被定位在所述第一热交换器(6)的下方；
‑
第一入口(8)，所述第一入口(8)用于将新鲜液体流(c)引至所述吸收器(3)中或所述吸收器(3)的顶部，其中，所述第一入口(8)被定位在所述吸收器(7)处；
‑
第二入口(9)，所述第二入口(9)用于引入循环液体流(d)，其中所述第二入口(9)被定位在所述第一入口(8)的下方；以及
‑
第三入口(10)，所述第三入口(10)用于引入循环蒸气流(e)，其中所述第三入口(10)被定位在所述第二入口(10)的下方和所述进料出口(4)的上方。2.根据前述任何一项权利要求所述的进料装置，进一步包括：
‑
储存容器，所述储存容器用于储存所述进料流(a)，所述储存容器被定位在所述进料出口(4)的下游。3.根据前述任何一项权利要求所述的进料装置，其中，所述第二入口(9)进一步包括喷射器装置，所述喷射器装置被配置为将至少一种所述循环液体流(d)喷射至所述进料容器(1)中。4.根据前述任何一项权利要求所述的进料装置，其中，所述进料容器(1)进一步包括第一分配器(11)和第二分配器(12)，所述第一分配器(11)被定位在所述第二入口(9)的上方，所述第二分配器(12)被定位在所述第二入口(9)的下方。5.根据前述权利要求1或2中一项所述的进料装置，其中所述第二入口(9)被定位在所述吸收器(7)处。6.根据前述任何一项权利要求所述的进料装置，其中所述第三入口(10)位于所述底部区域(3)中，并且其中所述第三入口(10)进一步包括计量管(13)，所述计量管(13)延伸到所述底部区域(3)中。7.根据前述任何一项权利要求所述的进料装置，其中所述进料容器(1)进一步包括位于在所述第三入口(10)的上方的第三分配器(14)。8.一种溶液聚合反应器组件，包括根据前述任何一项权利要求所述的进料装置。9.一种用于在进料容器(1)中制备溶液聚合的进...
【专利技术属性】
技术研发人员：M，
申请(专利权)人：博里利斯股份公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。