[发明专利]气相法流化床聚乙烯反应器种子床填装方法

说明书

技术领域

本发明是一种气相法流化床聚乙烯反应器种子床填装方法。属于乙烯在气态中聚合

工艺过程控制。

背景技术

气相法乙烯聚合工艺采用的流化床反应器在2～3MPa压力下操作，与高压乙烯聚合工艺相比较，减少了工厂投资和能源消耗，被广泛采用。Univation公司的Unipol工艺和BP公司的Innovene工艺是气相法流化床聚乙烯反应器的典型代表。

现有技术中，流化床反应器在聚合工艺过程控制中存在如下不足，有待解决。

在生产过程中，反应器的分布板和冷却器容易堵塞，生产无法正常进行，导致故障停车的工况时有发生，每年2～3次。排除故障时，须将反应器中的种子床全部排出，打开设备进行维修、清理，然后向反应器中重新装入备用种子床。

装填种子床采用空气输送的方式。由于设备维修、清理和种子床输送都是在空气气氛中进行的，并且备用种子床是经过水解的，所以重新开工前，必须首先开启气体压缩机，建立反应系统循环，对整个反应系统用氮气流动置换，而脱除氧和水，要求O₂≤ 1×10^-6，H₂O ≤ 10×10^-6。这个过程需要48～72小时。

当反应器中的氧、水置换合格后，还要用三乙基铝强还原剂对残存的氧和水进一步清除，然后引入各原料气，通过配气调整循环气的组分达到目标设定，投入聚合催化剂，建立聚合反应。整个停、开工过程一般需要80个小时。耗时、耗资、费工，降低了聚乙烯装置的生产能力，影响着企业的经济效益。

发明内容

本发明的目的在于避免上述现有技术中的不足之处，而提供一种省时、省资、省工的气相法流化床聚乙烯反应器种子床填装方法。

本发明的目的可以通过如下措施来达到：

本发明的气相法流化床聚乙烯反应器种子床填装方法，包括反应器1、压缩机2、冷却器3、出料系统4、粉料装床系统5，脱气料仓6，其特征在于：

a.以脱气料仓装床系统6替代粉料装床系统5；

b.以脱气料仓6中的聚乙烯粉料替代经水解的备用种子床粉料；

c.以氮气为输送介质将脱气料仓6中的聚乙烯粉料输送至反应器中，实现种子床重新填装。

发明人基于以下考虑：在生产过程中，反应器的分布板和冷却器堵塞，进行维修、清理，然后向反应器中重新装入备用种子床时，如果整个反应系统杂质含量在工艺要求的范围以内；种子床粉料没有被杂质污染过；种子床粉料在输送至反应器整个过程中，没有与空气接触。那么，反应器装填完种子床后，可以立即建立聚合反应条件（温度、压力、组分），条件满足后即可投催化剂。萌发了本发明的发明构思。

理论上讲聚乙烯粉料在离开脱气仓之前都是干净的，具有一定得反应活性，如果把脱气仓6中的聚乙烯粉料再装回反应器1中，它将与刚生成的聚乙烯粉末有相同性质，所以是作为种子床的最好选择。

本发明是利用原有粉料输送系统的设备，增加一条去反应器的粉料输送管线，再增加一条低压氮气管线到粉料输送加料器，作为输送气体，脱气仓到粉料输送加料器之间的所有设备和管道都要有严格的氮封，这样整个输送过程都是在氮气保护中进行的。

因为种子床输送前反应系统是干净的，所以在反应系统清理、检修后，立刻对所有打开的部位进行复位，然后仅对整个系统进行0～0.3MPa的氮气压力置换，经过计算进行9次这样的置换后，系统的水、氧含量都小于10×10^-6，符合开车条件。

经过多次实验，确认以上发明构思，能够用于生产工艺实践，并达到了预想的技术效果，从而完成了本发明。

本发明的目的还可以通过如下措施来达到：

本发明的气相法流化床聚乙烯反应器种子床填装方法，其特征在于b中所述之聚乙烯粉料氮气输送管线连接到出料系统4的气体返回管线上。是一个优选的技术方案。