[发明专利]一种溶液法制备聚丙烯的强化反应系统及方法

权利要求书

1.一种溶液法制备聚丙烯的强化反应系统，其特征在于，包括：依次连接的预聚合反应器以及聚合反应器，所述预聚合反应器上设置有用于分散破碎物料成微气泡的预聚合微界面发生器，所述聚合反应器上设置有用于分散破碎物料成微气泡的微界面发生机组；

所述聚合物反应器底部设置有聚合反应产物出口，所述聚合反应产物出口连接闪蒸罐以用于将聚合反应后的产物进行闪蒸；所述闪蒸罐底部设置有用于聚丙烯产物排出的闪蒸罐底部出口；所述闪蒸罐底部出口连接脱溶剂塔以用于对聚丙烯产物进行脱除溶剂和杂质，所述脱溶剂塔的内部设置有用于分散破碎高温氮气成微气泡的氮气微界面发生器，所述脱溶剂塔的侧壁设置有产物出口，所述产物出口连接汽蒸罐以用于分解聚合物中的催化剂；

还包括丙烯输送管道，所述预聚合微界面发生器设置在所述预聚合反应器的内部，所述丙烯输送管道穿设所述预聚合反应器的壁面连接所述预聚合微界面发生器，用以将丙烯通入所述预聚合微界面发生器的内部；

所述微界面发生机组包括第一微界面发生器和第二微界面发生器，所述第一微界面发生器设置在所述聚合反应器的外部，所述第二微界面发生器设置在所述聚合反应器的内部，所述第一微界面发生器通入所述聚合反应器反应得到的预聚物；

所述预聚合反应器的底部设置有预聚物出口，所述聚合反应器的侧壁设置有进料口，所述第一微界面发生器的一端与所述进料口连接，另一端与所述预聚物出口连接；

所述第二微界面发生器连接有用于聚合反应器的液面以上的气体回收的气相管道以及用于给第二微界面发生器提供动力的液相循环管道，所述液相循环管道的一端与所述聚合反应器的侧壁连接，另一端与所述第二微界面发生器连接。

2.根据权利要求1所述的溶液法制备聚丙烯的强化反应系统，其特征在于，所述汽蒸罐的顶部还设置有第一蒸汽出口，所述第一蒸汽出口出来的气体进入聚丙烯洗涤塔以用于回收蒸汽中夹带的少量聚丙烯粉末。

3.根据权利要求1所述的溶液法制备聚丙烯的强化反应系统，其特征在于，所述闪蒸罐的顶部设置有气相出口，从气相出口出来的物料通入预洗涤塔进行洗涤除杂。

4.根据权利要求3所述的溶液法制备聚丙烯的强化反应系统，其特征在于，所述预洗涤塔的底部设置有聚丙烯粉末出口，所述聚丙烯粉末出口连接袋式过滤器以用于分离出聚丙烯粉末。

5.根据权利要求4所述的溶液法制备聚丙烯的强化反应系统，其特征在于，所述袋式过滤器的底部设置有混合物出口，所述混合物出口和所述汽蒸罐连接以用于过滤出的聚丙烯粉末进入汽蒸罐中。

6.根据权利要求3所述的溶液法制备聚丙烯的强化反应系统，其特征在于，所述预洗涤塔的侧壁设置有聚丙烯溶液出口，所述聚丙烯溶液出口和所述闪蒸罐底部出口连通。

7.根据权利要求6所述的溶液法制备聚丙烯的强化反应系统，其特征在于，所述脱溶剂塔的中部设置有聚丙烯进口，所述聚丙烯进口同时与所述闪蒸罐底部出口及所述聚丙烯溶液出口连接。

8.根据权利要求4所述的溶液法制备聚丙烯的强化反应系统，其特征在于，所述袋式过滤器的顶部设置有第二蒸汽出口，所述第二蒸汽出口和低压丙烯洗涤塔的底部连接以用于回收气相丙烯。

9.根据权利要求8所述的溶液法制备聚丙烯的强化反应系统，其特征在于，所述低压丙烯洗涤塔的顶部设置有第三蒸汽出口，所述第三蒸汽出口连接有雾沫分离器以用于去除回收的气相丙烯中的杂质。

10.采用权利要求1-9任一项所述的强化反应系统溶液法制备聚丙烯的方法，其特征在于，包括如下步骤：

丙烯经过分散破碎成微气泡后，在催化剂作用下进行预聚合反应得到预聚物；

所述预聚与经过分散破碎后成微气泡的丙烯和氢气进行聚合反应得到产物；

产物经过闪蒸、洗涤除杂、脱除溶剂和杂质、汽蒸；

优选地，所述聚合反应的温度为161-166℃，压力为2.7-3.4MPa。