專利名稱：聚乙烯生產(chǎn)中聚乙烯共聚單體加料裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及液體霧化噴嘴，特別是一種聚乙烯生產(chǎn)中聚乙烯共聚單體加料裝置。
背景技術(shù)：
在聚乙烯的生產(chǎn)中，通過(guò)共聚單體的加入來(lái)改變聚乙烯的分子結(jié)構(gòu)，進(jìn)而改變聚乙烯產(chǎn)品的性能，如密度、力學(xué)性能等。常用的共聚單體有丙烯、丁烯-1、己烯-1，甚至還有 更長(zhǎng)鏈的α烯烴。淤漿法工藝是生產(chǎn)高密度聚乙烯的重要方法，此法是乙烯分散在脂肪烴溶劑中參 與聚合反應(yīng)，生成的聚乙烯固體粒子懸浮于溶劑中，形成淤漿。此法工業(yè)化時(shí)間早，工藝成 熟，產(chǎn)品質(zhì)量好，聚合壓力和溫度低，易于控制，運(yùn)行平穩(wěn)，產(chǎn)品牌號(hào)多，性能好，乙烯轉(zhuǎn)化率 高，另外還有牌號(hào)切換難度小，切換時(shí)間短，過(guò)渡料少，停車重啟不需清釜和對(duì)原料質(zhì)量要 求低，乙烯裂解裝置生產(chǎn)的乙烯、氫氣可直接使用等特點(diǎn)。現(xiàn)在共聚單體的加料方式和裝置是先使液相共聚單體丙烯、丁烯-1或己烯-1進(jìn) 入共聚單體蒸發(fā)器A汽化，然后通過(guò)流量計(jì)計(jì)量后加入聚合單體乙烯氣相進(jìn)料管線B (圖 1)，這樣做的目的主要是為了防止聚合單體進(jìn)入聚合釜時(shí)因存在液相造成聚合釜內(nèi)聚合單 體分布不均，局部共聚單體濃度偏高，影響產(chǎn)品的性能。但此種共聚單體的加料方式流程長(zhǎng)，操作比較復(fù)雜；蒸發(fā)汽化不僅增加了裝置蒸 汽的消耗，還加大了反應(yīng)釜撤熱負(fù)荷和循環(huán)冷卻水的消耗，而增加了裝置的能耗和投資。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種聚乙烯生產(chǎn)中聚乙烯共聚單體加料裝置，主要解 決現(xiàn)有裝置的共聚單體的加料方式流程長(zhǎng)，操作比較復(fù)雜；蒸發(fā)汽化不僅增加了裝置蒸汽 的消耗，還加大了反應(yīng)釜撤熱負(fù)荷和循環(huán)冷卻水的消耗，而增加了裝置的能耗和投資的技 術(shù)問(wèn)題，它能達(dá)到共聚單體霧化、汽化和均勻分散的效果，而且降低了聚烯烴裝置的投資， 簡(jiǎn)化了操作，同時(shí)還降低了裝置的能耗，節(jié)省了水資源。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的一種聚乙烯生產(chǎn)中聚乙烯共聚單體加料裝置，它包括乙烯氣相進(jìn)料管線和共聚單 體進(jìn)料管線；其特征在于噴嘴管的一端連接共聚單體進(jìn)料管線，另一端伸入到乙烯氣相 進(jìn)料管線中；所述的伸入到乙烯氣相進(jìn)料管線中的嘴管上或末端裝有霧化裝置。所述的聚乙烯生產(chǎn)中聚乙烯共聚單體加料裝置，其特征在于所述的噴嘴管垂直 伸入到乙烯氣相進(jìn)料管線中。所述的聚乙烯生產(chǎn)中聚乙烯共聚單體加料裝置，其特征在于所述的噴嘴管管徑 等于或小于共聚單體進(jìn)料管線管徑。所述的聚乙烯生產(chǎn)中聚乙烯共聚單體加料裝置，其特征在于所述的霧化裝置是 渦流裝置、擋板、撞擊裝置或?yàn)榻z網(wǎng)，其出口可能是圓孔、正方形、矩形狹縫或橢圓形狹縫，單孔或多孔。所述的聚乙烯生產(chǎn)中聚乙烯共聚單體加料裝置，其特征在于采用末端封閉的噴 嘴管，霧化裝置布置在噴嘴管上。所述的聚乙烯生產(chǎn)中聚乙烯共聚單體加料裝置，其特征在于噴嘴管垂直伸入乙 烯氣相進(jìn)料管線內(nèi)1/2-2/3處。所述的聚乙烯生產(chǎn)中聚乙烯共聚單體加料裝置，其特征在于采用轉(zhuǎn)90°末端不 封閉的噴嘴管，霧化裝置布置在噴嘴管末端。所述的聚乙烯生產(chǎn)中聚乙烯共聚單體加料裝置，其特征在于噴嘴管垂直伸入乙 烯氣相進(jìn)料管線中心處。霧化裝置的安裝方向可以和主管線介質(zhì)流向同向或反方向。同向時(shí)，經(jīng)霧化裝置 后共聚單體的流速控制在主管線介質(zhì)流速的1. 0-1. 5倍；反向時(shí)，控制在1. 5-2. 0倍藉由上述結(jié)構(gòu)，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于采用本實(shí)用新型裝置，可以取消共聚單體的蒸發(fā)汽化罐，共聚單體加壓后直接經(jīng) 噴嘴噴入乙烯氣相進(jìn)料管線，操作簡(jiǎn)單實(shí)用，達(dá)到了采用共聚單體汽化設(shè)施同等的效果，不 但降低了裝置投資，簡(jiǎn)化了操作，同時(shí)還降低了裝置的能耗，節(jié)約了水資源。

圖1是現(xiàn)有的共聚單體加料裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖中A為共聚單體蒸發(fā)器，B為乙烯進(jìn)料管線，C為共聚單體進(jìn)料管線，D為低壓蒸汽。圖2是本實(shí)用新型裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖中1為乙烯氣相進(jìn)料管線，2為共聚單體進(jìn)料管線，3為噴嘴管，4為霧化裝置。
具體實(shí)施方式
請(qǐng)參閱圖2，它是本實(shí)用新型公開(kāi)的一種聚乙烯生產(chǎn)中聚乙烯共聚單體加料裝置。 它使經(jīng)加壓的液相共聚單體經(jīng)過(guò)共聚單體進(jìn)料管線由特殊設(shè)計(jì)的噴嘴注入主乙烯氣相進(jìn) 料管線，在噴嘴管上或末端裝有霧化裝置，液體經(jīng)過(guò)此霧化裝置霧化后，進(jìn)入氣相乙烯氣流 中并均勻分散，和大量乙烯氣流混合后完全氣化，進(jìn)入反應(yīng)器反應(yīng)。如圖所示它包括乙烯氣相進(jìn)料管線1和共聚單體進(jìn)料管線2。噴嘴管3的一端 連接共聚單體進(jìn)料管線2，另一端伸入到乙烯氣相進(jìn)料管線1中；所述的伸入到乙烯氣相進(jìn) 料管線1中的嘴管上或末端裝有霧化裝置4。所述的噴嘴管3最好是垂直伸入到乙烯氣相 進(jìn)料管線1中，且所述的噴嘴管3管徑等于或小于共聚單體進(jìn)料管線2管徑。所述的霧化裝置4是渦流裝置、擋板、撞擊裝置或?yàn)榻z網(wǎng)，其出口可能是圓孔、正 方形、矩形狹縫或橢圓形狹縫，單孔或多孔。當(dāng)本實(shí)用新型采用末端封閉的噴嘴管，霧化裝置布置在噴嘴管上。噴嘴管伸入乙 烯氣相進(jìn)料管線1內(nèi)1/2-2/3處。當(dāng)本實(shí)用新型采用轉(zhuǎn)90°末端不封閉的噴嘴管，霧化裝置布置在噴嘴管末端。噴 嘴管伸入乙烯氣相進(jìn)料管線1中心處。CN 201770639 U
說(shuō)明書
3/3頁(yè)霧化裝置的安裝方向可以和主管線介質(zhì)流向同向或反方向。同向時(shí)，經(jīng)霧化裝置后共聚單體的流速控制在主管線介質(zhì)流速的1. 0-1. 5倍；反向時(shí)，控制在1. 5-2. 0倍。實(shí)施例如在某20萬(wàn)噸/年的聚乙烯裝置上，年消耗共聚單體丙烯1105噸/年，丁 烯-11085噸/年，在采用本發(fā)明中所述的加料噴嘴代替共聚單體汽化裝置后，不僅節(jié)省設(shè) 備、管道和儀表控制系統(tǒng)等投資近300萬(wàn)元，而且節(jié)省1. 2MPa過(guò)熱蒸汽130噸/年，同時(shí)還 為反應(yīng)撤熱系統(tǒng)節(jié)省了近9000噸/年的循環(huán)冷卻水。
權(quán)利要求一種聚乙烯生產(chǎn)中聚乙烯共聚單體加料裝置，它包括乙烯氣相進(jìn)料管線(1)和共聚單體進(jìn)料管線(2)；其特征在于噴嘴管(3)的一端連接共聚單體進(jìn)料管線(2)，另一端伸入到乙烯氣相進(jìn)料管線(1)中；所述的伸入到乙烯氣相進(jìn)料管線(1)中的嘴管上或末端裝有霧化裝置(4)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚乙烯生產(chǎn)中聚乙烯共聚單體加料裝置，其特征在于所述 的噴嘴管(3)垂直伸入到乙烯氣相進(jìn)料管線(1)中。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的聚乙烯生產(chǎn)中聚乙烯共聚單體加料裝置，其特征在于 所述的噴嘴管(3)管徑等于或小于共聚單體進(jìn)料管線(2)管徑。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的聚乙烯生產(chǎn)中聚乙烯共聚單體加料裝置，其特征在于 所述的霧化裝置(4)是渦流裝置、擋板、撞擊裝置或?yàn)榻z網(wǎng)，其出口可能是圓孔、正方形、矩 形狹縫或橢圓形狹縫，單孔或多孔。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的聚乙烯生產(chǎn)中聚乙烯共聚單體加料裝置，其特征在于 采用末端封閉的噴嘴管，霧化裝置布置在噴嘴管上。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的聚乙烯生產(chǎn)中聚乙烯共聚單體加料裝置，其特征在于噴嘴 管垂直伸入乙烯氣相進(jìn)料管線(1)內(nèi)1/2-2/3處。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的聚乙烯生產(chǎn)中聚乙烯共聚單體加料裝置，其特征在于 采用轉(zhuǎn)90°末端不封閉的噴嘴管，霧化裝置布置在噴嘴管末端。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的聚乙烯生產(chǎn)中聚乙烯共聚單體加料裝置，其特征在于噴嘴 管垂直伸入乙烯氣相進(jìn)料管線(1)中心處。
專利摘要本實(shí)用新型涉及液體霧化噴嘴，特別是一種聚乙烯生產(chǎn)中聚乙烯共聚單體加料裝置。它包括乙烯氣相進(jìn)料管線和共聚單體進(jìn)料管線；其特征在于噴嘴管的一端連接共聚單體進(jìn)料管線，另一端伸入到乙烯氣相進(jìn)料管線中；所述的伸入到乙烯氣相進(jìn)料管線中的嘴管上或末端裝有霧化裝置。它主要解決現(xiàn)有裝置的共聚單體的加料方式流程長(zhǎng)，操作比較復(fù)雜；蒸發(fā)汽化不僅增加了裝置蒸汽的消耗，還加大了反應(yīng)釜撤熱負(fù)荷和循環(huán)冷卻水的消耗，而增加了裝置的能耗和投資的技術(shù)問(wèn)題，它能達(dá)到共聚單體霧化、汽化和均勻分散的效果，而且降低了聚烯烴裝置的投資，簡(jiǎn)化了操作，同時(shí)還降低了裝置的能耗，節(jié)省了水資源。
文檔編號(hào)C08F2/01GK201770639SQ20102027901
公開(kāi)日2011年3月23日 申請(qǐng)日期2010年8月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月2日
發(fā)明者呂世軍, 張斌, 朱穎, 李勇, 沙裕, 王江義, 高畢亞 申請(qǐng)人:中國(guó)石油化工股份有限公司;中國(guó)石化集團(tuán)上海工程有限公司