[发明专利]一种烯烃聚合反应中未反应原料的回用方法

说明书

技术领域

本发明涉及原料回用方法领域，更具体地涉及烯烃聚合反应中未反应原料的回用方法。

背景技术

在聚合反应中，由于聚合反应的转化率不是100%，所以在反应产物中含有大量的未反应单体。以乙烯丙烯共聚为例，在乙丙橡胶聚合过程中，作为参与反应的原料乙烯和丙烯混合后，进入反应器进行反应。在此过程中，只有少量的乙烯和丙烯参与反应，聚合生成最后的乙丙橡胶，反应产物中含有乙烯丙烯共聚物、溶剂、乙烯和丙烯，而大部分的乙烯和丙烯需要进行回收，再次投入反应。

为了对单体实现循环利用，通常的做法是将从聚合釜出来的反应后混合物经闪蒸罐闪蒸后，分离为气象和液相。其中液相为溶解了少量乙烯、丙烯的乙烯丙烯共聚物的溶剂溶液，气相为丙烯、乙烯和溶剂的混合物。利用气相色谱分析闪蒸气的气相组成后，根据分析结果与所需的乙烯丙烯比例的差异，向循环回反应器的原料中分别补充新鲜的乙烯丙烯，达到反应所需的乙丙比例后再次投入聚合反应。但在聚合反应中，反应反物中的乙烯丙烯比例是不断变化的，利用气相色谱分析其组成需要耗费一定的时间，分析结果有滞后的现象，根据前一个时间点的分析结果来调节当前的乙烯丙烯进料比，很容易造成进料比例不稳定，从而对聚合产生影响，轻则对产品的结构和组成产生影响，重则导致凝胶，甚至暴聚。

发明内容

为了克服上述缺点，本发明提供了一种烯烃聚合反应中未反应原料的回用方法，该方法还能够进一步省去分析环节，节省生产成本和人工成本。

一种烯烃聚合反应中未反应原料的回用方法，所述方法包括以下步骤：

1）反应原料装在恒压罐中，反应时，将不同的原料打入静混器，在静混器中混合；

2）混合后的原料在反应器中发生烯烃聚合反应；

3）将反应后的产物进行闪蒸，使胶液和闪蒸气分开；

4）闪蒸气经过若干次深冷分离，使未反应的原料分离为气态；

5）步骤4）中分离出的气态原料经过压缩后，重新进入步骤1）中各自的恒压罐，从而实现未反应原料的回用；

其中，所述恒压罐通过补充新鲜原料和补充经步骤5）压缩后的气态原料维持恒压。

所述新鲜原料通过新鲜原料管线进入恒压罐，所述新鲜原料管线中的压力为恒压罐的恒压；经步骤5）压缩后的气态原料通过气态原料管线进入恒压罐，所述气态原料管线中的压力与所述恒压罐恒压的压力差为2MPa以内。

所述气态原料管线中的压力与所述恒压罐恒压的压力差为0.1MPa。

步骤1）中所述反应原料打入静混器之前，通过计量泵计量，并深冷处理为液态。

所述闪蒸的压力条件为0.1MPa。

所述烯烃聚合反应优选为乙丙橡胶的聚合反应，其中，

所述步骤1）反应原料进入静混器前，深冷处理的温度为-55℃。

所述步骤3）的深冷分离为两次，第一次深冷分离的温度为-42～0℃，第二次深冷分离的温度为-90～-50℃。

本发明的有益效果：

相对于现有技术来说，本发明从流程上省去了色谱分析环节，从而节省了由分析带来的设备投资以及人工、维护费用。更重要的是避免了由色谱分析的滞后而导致的进料组成不稳，提高了产品的单一性。

附图说明

图1是聚合中未反应原料的回用的流程图。

具体实施方式：

从优选实施例的下述详细说明结合附图，本发明的方法和设备的附加特征和优势将显而易见。

实施例1

如图1所示，实施乙丙橡胶聚合反应的设备包括：

a）反应釜，所述的反应器填充有反应生成物、可选的溶剂和反应单体；

b）闪蒸罐，所述闪蒸罐用于分离胶液和含有乙烯、丙烯和溶剂，该处为己烷的闪蒸气；

c）深冷罐Ⅰ，闪蒸气在所述深冷罐Ⅰ中分离为液态溶剂和气态丙烯和乙烯混合物；

d）深冷罐Ⅱ，丙烯和乙烯混合物在所述深冷罐Ⅱ中分离为液态丙烯和气态乙烯；

e）恒压罐Ⅰ，反应掉的乙烯由新鲜乙烯在所述恒压罐中通过平衡压力进行补充；

f）恒压罐Ⅱ，反应掉的丙烯由新鲜丙烯在所述恒压罐中通过平衡压力进行补充。

聚合反应在反应釜中进行，例如乙丙共聚反应。恒压罐Ⅰ中的乙烯通过流量计Ⅰ计量从界区外经过深冷Ⅰ冷凝为液态后通入到静混器中，恒压罐Ⅱ中的丙烯通过计量泵Ⅱ计量经过深冷Ⅱ冷却后进入静混器，溶剂罐中的溶剂通过溶剂计量泵计量经过溶剂深冷换热器冷却后打入静混器。三种物料在静混器中混合后进入聚合釜反应。