一种生产聚烯烃弹性体的撞击流沸腾反应装置和方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种使用撞击流沸腾反应器生产聚烯烃弹性体的反应装置，所述装置主要包括乙烯进料口，

【技术实现步骤摘要】
一种生产聚烯烃弹性体的撞击流沸腾反应装置和方法


[0001]本专利技术涉及化工及新材料领域，具体涉及一种生产聚烯烃弹性体的撞击流沸腾反应装置和方法
。

技术介绍

[0002]聚烯烃弹性体
(POE)
是采用茂金属催化剂的乙烯和
α
‑
烯烃实现原位聚合的热塑性弹性体，其中聚乙烯链结晶区
(
树脂相
)
起物理交联点的作用，具有典型的塑料性能；而加入一定量的
α
‑
烯烃
(1
‑
丁烯
、1
‑
己烯
、1
‑
辛烯等
)
后则能削弱了聚乙烯链的结晶区从而形成了呈现橡胶弹性的无定型区
(
橡胶相
)
，这样能让
POE
产品又具有弹性体的性质
。
[0003]由于同时具有塑料和橡胶的双重特性综合性能优异，所以
POE
可以看作是塑料与橡胶之间的桥梁产品
。
因此，
POE
可以取代橡胶
、
柔性
PVC、EPDM、EPR、EMA、EVA、TPV、SBC
和
LDPE
等材质，应用于不同产品，例如：用作汽车挡板，柔性导管，输送带，印刷滚筒，运动鞋，电线电缆
、
汽车部件
、
耐用品
、
挤出件
、
压模件/>、
密封材料
、
管件和织物涂层等；也可以用作低温抗冲改良剂来改善
PP
的低温抗冲性能；同时还可以作为热塑性弹性体运用于汽车领域
。
[0004]现有的聚烯烃弹性体的制备方法主要为溶液法，催化剂通常采用茂金属催化剂，而聚合过程则采用常规的搅拌反应釜进行聚合反应
。
然而，由于聚烯烃弹性体产品具有粘度高，容易爬杆及粘釜等特性，采用搅拌反应釜会直接导致目前制备聚烯烃弹性体的工艺存在设备复杂
、
移热困难
、
流程较长
、
成本较高以及放大困难的缺点
。
例如：公开号为
CN 115894747A
的中国专利公开了一种生产聚烯烃弹性体的聚合装置和方法，该申请采用了气相移热的方案，巧妙地解决了聚烯烃弹性体粘度大和使用常规液相移热容易堵的问题；该方法由于采用了有效移热方案，可以保证反应釜内的温度分布，催化剂活性高，提高了反应的时空效率，从而有效地减少了拖挥和精馏等分离工序的能耗；然而，该方法所使用的聚合装置为了克服乙烯反应不完全的缺点，不得不采用压缩机压缩气体来形成回路，这直接增加了该装置的维护和操作成本；此外，该方法所使用的装置采用控制夹套冷却水流通量的形式来控制反应温度，夹套反应釜的先天结构决定了该装置的换热面积是受限的，反应装置难以用于大量反应
。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是提供一种生产聚烯烃弹性体的撞击沸腾的反应装置来解决上述
技术介绍
提出的问题
。
[0006]为了达成上述目的，本专利技术的解决方案是：
[0007]一种生产聚烯烃弹性体的撞击沸腾的反应装置，所述反应装置包括乙烯进料口，
α
‑
烯烃进料口，溶剂进料口，助催化剂进料口，主催化剂进料口，反应产物出料口，撞击流沸腾反应器，冷凝器，凝液罐，凝液回流泵，液体喷射泵，反应物料循环泵，混合进料管线，主催化剂进料管线，撞击流沸腾反应器的撞击流出料管口与反应物料循环泵连接管线，撞击流沸腾反应器的撞击流回料管口与反应物料循环泵连接管线一，撞击流沸腾反应器的撞击流
回料管口与反应物料循环泵连接管线二，撞击流沸腾反应器与冷凝器连接管线，冷凝器与凝液罐连接管线，凝液罐与凝液回流泵连接管线，凝液回流泵与液体喷射泵连接管线，凝液罐与液体喷射泵连接管线，液体喷射泵与撞击流沸腾反应器连接管线，反应出料管线；其中，所述乙烯进料口，所述
α
‑
烯烃进料口，所述溶剂进料口及所述助催化剂进料口与所述混合进料管线相连接；所述撞击流沸腾反应器与所述反应出料管线相连接；所述撞击流沸腾反应器中无任何搅拌设备；所述撞击流沸腾反应器上设置有撞击流出料管口和撞击流回料管口
。
[0008]优选地，所述撞击流沸腾反应器为多相反应器；所述撞击流沸腾反应器的高径比为
(1.1
～
6):1
；
[0009]优选地，所述撞击流沸腾反应器上还设置有8～
10
个管口，包含5～6个流入管口和3～4个流出管口；其中，所述撞击流沸腾反应器的顶部中心位置设置有气相出料管口；所述撞击流沸腾反应器的上部设置有反应出料管口；所述撞击流沸腾反应器的中下部设置有撞击流回料管口；所述撞击流回料管口的下部由上至下依次设置有反应物料管口，主催化剂管口和冷却料进口；所述撞击流沸腾反应器的底部中心位置设置有撞击流出料管口；所述的反应出料口到反应器直边段上沿的长度与反应器直边段长度的比值为
0.1
～
0.45。
所述撞击流回料管口到所述撞击流沸腾反应器直边段上沿的长度与所述撞击流沸腾反应器直边的段长度的比值为
0.4
～
0.7
；所述撞击流回料管口还包含插入管，所述插入管出口到所述撞击流沸腾反应器中心的距离与所述撞击流沸腾反应器内径的比值为
0.05
～
0.45
；所述反应物料管口和所述主催化剂管口为水平对称布置；所述反应物料管口到所述撞击流沸腾反应器直边段上沿的长度与所述撞击流沸腾反应器直边段长度的比值为
0.5
～
0.95
；所述反应物料管口与所述主催化剂管口还包含插入管，所述插入管出口到所述撞击流沸腾反应器中心的距离与所述撞击流沸腾反应器内径的比值为
0.05
～
0.45
；
[0010]优选地，所述冷凝器为卧式管壳式换热器；气相物料从所述换热器的壳程中心位置进入，从所述换热器的壳程两侧离开
。
[0011]优选地，所述凝液罐为卧式罐；所述冷凝器通过管线与所述凝液罐相连通；所述凝液罐的长径比为
(1.1
～
6):1
；所述的凝液罐上最少设置有3个管口：包括1个凝液罐进料管口，1个凝液罐液相出料管口和1个凝液罐气相出料口；所述凝液罐进料口和所述凝液罐气相出料口位于所述凝液罐的顶部，所述凝液罐液相出料口位于所述凝液罐的底部；所述凝液罐还设置有5～6个管口
。
[0012]优选地，所述冷凝器与凝液罐连接管线设有插入管；
[0013]优选地，所述凝液罐通过管线与凝液回流泵相连通；所述凝液回流泵通过管线与所述液体喷射泵的液相管口连通，所述液体喷射泵的气相管口通过管线与所述凝液罐的气相出料本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种生产聚烯烃弹性体的撞击沸腾的反应装置，其特征在于：所述反应装置包括乙烯进料口
(1)
，
α
‑
烯烃进料口
(2)
，溶剂进料口
(3)
，助催化剂进料口
(4)
，主催化剂进料口
(5)
，反应产物出料口
(6)
，撞击流沸腾反应器
(101)
，冷凝器
(102)
，凝液罐
(103)
，凝液回流泵
(104)
，液体喷射泵
(105)
，反应物料循环泵
(106)
，混合进料管线
(11)
，主催化剂进料管线
(12)
，撞击流沸腾反应器的撞击流出料管口与反应物料循环泵连接管线
(13)
，撞击流沸腾反应器的撞击流回料管口与反应物料循环泵连接管线一
(14)
，撞击流沸腾反应器的撞击流回料管口与反应物料循环泵连接管线二
(15)
，撞击流沸腾反应器与冷凝器连接管线
(16)
，冷凝器与凝液罐连接管线
(17)
，凝液罐与凝液回流泵连接管线
(18)
，凝液回流泵与液体喷射泵连接管线
(19)
，凝液罐与液体喷射泵连接管线
(20)
，液体喷射泵与撞击流沸腾反应器连接管线
(21)
，反应出料管线
(22)
；其中，所述乙烯进料口，所述
α
‑
烯烃进料口，所述溶剂进料口及所述助催化剂进料口与所述混合进料管线相连接；所述撞击流沸腾反应器与所述反应出料管线相连接；所述撞击流沸腾反应器中无任何搅拌设备；所述撞击流沸腾反应器上设置有撞击流出料管口和撞击流回料管口
。2.
根据权利要求1所述的生产聚烯烃弹性体的撞击沸腾的反应装置，其特征在于，所述撞击流沸腾反应器为多相反应器；所述撞击流沸腾反应器的高径比为
(1.1
～
6):1。3.
根据权利要求1所述的生产聚烯烃弹性体的撞击沸腾的反应装置，其特征在于，所述冷...

【专利技术属性】
技术研发人员：王振兴，陈长松，朱毅，薛玉洁，何康，薛宽荣，
申请(专利权)人：浙江智英石化技术有限公司，
类型：发明
国别省市：