本實用新型涉及一種漿液或液體催化劑進料裝置，該進料裝置可廣泛地應用于烯烴聚合反應工藝中。

背景技術：

漿液或液體催化劑是一種用于氣相法乙烯聚合工藝的催化劑，它是一種分散在粘性液體中的懸浮液或溶液狀態(tài)催化劑，固體含量在20％左右，固體物的顆粒直徑小于50微米。與硅膠負載的固體催化劑相比，漿液催化劑具有活性高、成本低、聚合產(chǎn)品質(zhì)量好等優(yōu)點，大有取代傳統(tǒng)固體催化劑的趨勢。

聚合工藝要求漿液或液體催化劑連續(xù)穩(wěn)定和精確控制的極小流量的霧狀加入聚合反應器內(nèi)，否則就會造成聚合反應不穩(wěn)定，導致產(chǎn)品質(zhì)量波動或反應器結(jié)塊。

中國專利02269754中提供的漿液或液體催化劑加料裝置，其主要包括催化劑加料罐、與之相連接的微量加料器、液壓油控制系統(tǒng)和霧化噴嘴，該加料系統(tǒng)雖然可以實現(xiàn)漿液或液體催化劑穩(wěn)定連續(xù)的進料，但也存在催化劑易在輸送管線中沉降、濃度發(fā)生變化等問題，因此影響加料的準確性，進而影響聚合反應的穩(wěn)定。

CN200510102423.5中公開了一套漿液加料裝置，該裝置包括漿液催化劑罐、輸送泵和至少一個六通閥和定量管，當需要加料時，六通閥位置變換一次，定量管內(nèi)的催化劑被吸收到聚合反應系統(tǒng)中。通過動作六通閥，可以實現(xiàn)漿液或液體催化劑穩(wěn)定均勻、精確的加料。

CN200820060332中公開了一種粘性漿液精密計量進料裝置，該裝置從上游至下游依序設置粘性漿液母液加料罐、預混合器、第一添加劑a反應緩沖罐、預混合器、第二添加劑b反應緩沖罐以及相應的伴熱回路，其進料方法和裝置能夠控制淤漿濃度，使得催化劑或其他粘性漿液等反應物進料準確定量。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的是為了實現(xiàn)漿液或液體催化劑連續(xù)穩(wěn)定、精確定量的進料而設計的。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供的漿液或液體催化劑進料裝置，包括：

催化劑配制罐,設有進口、出口；

進料計量單元，與所述催化劑配制罐的出口連接；

輸送單元，與所述進料計量單元的出口連接；

氣體配送單元，與輸送單元的出口端會合后與后處理單元連接，來自輸送單元的催化劑與來自氣體配送單元的氣體混合后輸出至后處理單元。

所述的漿液或液體催化劑進料裝置，所述進料計量單元進一步包括：兩個并聯(lián)連接的容積流量計，每一所述容積流量計上部均設有兩路管線，其中一路為第一出料管線、另一路為壓力平衡線，第一出料管線與催化劑配制罐底部的出口連接，另一路管線與催化劑配制罐的上部連通形成所述壓力平衡線，所述容積流量計的下部均設有第二出料管線，兩個所述第二出料管線會合后與所述輸送單元連接。

所述的漿液或液體催化劑進料裝置，所述輸送單元進一步包括輸送泵和背壓閥，所述輸送泵出口連接第三出料管線，所述第三出料管線與所述后處理單元連接，所述第三出料管線上設有背壓閥、第一壓力表、第二壓力表，所述第一壓力表設置于輸送泵和背壓閥之間，第二壓力表設置于背壓閥與后處理單元之間。

所述的漿液或液體催化劑進料裝置，所述氣體配送單元進一步包括一供氣源、與所述供氣源連接的氣體配送線，沿著氣體流動方向在所述氣體配送線上依次設有減壓閥、氣體流量計，在減壓閥與氣體流量計之間連接有第三壓力表。

所述的漿液或液體催化劑進料裝置，所述氣體配送線與所述第三出料管線連接，所述氣體配送線與所述第三出料管線的連接處位于第二壓力表之后，在所述氣體配送線上設有單向閥，所述單向閥設置于所述氣體配送線的末端。

所述的漿液或液體催化劑進料裝置，所述后處理單元為流化床反應器，在所述流化床反應器內(nèi)設有霧化器。

所述的漿液或液體催化劑進料裝置，所述催化劑配制罐內(nèi)還設有攪拌裝置。

所述的漿液或液體催化劑進料裝置，所述催化劑配制罐還設有液位檢測裝置。

所述的漿液或液體催化劑進料裝置，兩所述第一出料管線、壓力平衡線、兩第二出料管線上均設有電磁閥。

本實用新型的有益效果：

本實用新型的漿液或液體催化劑進料裝置可廣泛的應用于烯烴聚合反應工藝中，特別是氣相法聚烯烴聚合工藝中，例如本行業(yè)公知的Unipol聚乙烯工藝，Inovene聚丙烯工藝等。其具有進料精度高、進料量調(diào)節(jié)范圍廣、進料連續(xù)平穩(wěn)等優(yōu)點，而且投資成本低，可很好地滿足從聚合中試到工業(yè)應用的各種場合的需要。

附圖說明

圖1為漿液或液體催化劑進料裝置結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為進料計量單元結(jié)構(gòu)示意圖。

其中附圖標記為：

催化劑配制罐 1

液位檢測裝置 11

攪拌裝置 12

電機 13

容積流量計 2A

容積流量計 2B

第一出料管線 21

第二出料管線 22

壓力平衡線 23

電磁閥 15A

電磁閥 15B

電磁閥 15C

電磁閥 15D

電磁閥 15E

電磁閥 15F

輸送泵 3

第三出料管線 31

背壓閥 311

第一壓力表 312

第二壓力表 313

供氣源 4

氣體配送線 41

減壓閥 42

氣體流量計 43

第三壓力表 44

單向閥 45

流化床反應器 5

霧化器 51

具體實施方式

本實用新型提供的一種漿液或液體催化劑進料裝置，包括：催化劑配制罐1、進料計量單元、輸送單元、氣體配送單元、后處理單元。

催化劑配制罐1，其內(nèi)設有攪拌裝置12，例如攪拌槳，攪拌槳上部連接電機13，在催化劑配制罐1上安裝一液位檢測裝置11，催化劑配制罐1的出口位于罐底部，催化劑配制罐1的出口與進料計量單元連接。

進料計量單元包括兩個并聯(lián)連接的容積流量計(2A、2B)，每一容積流量計上部均設有兩路管線，其中一路為第一出料管線21、另一路為壓力平衡線23，第一出料管線21與催化劑配制罐1底部的出口連接，另一路管線與催化劑配制罐1的上部連通形成壓力平衡線23，容積流量計的下部均設有第二出料管線22，兩個第二出料管線22會合后與輸送單元連接，第一出料管線21、壓力平衡線23、第二出料管線22上均設有電磁閥。

輸送單元連接包括輸送泵3和背壓閥311，輸送泵3出口連接第三出料管線31，第三出料管線31與后處理單元連接，第三出料管線31上設有背壓閥311、第一壓力表312、第二壓力表313，第一壓力表312設置于輸送泵3和背壓閥311之間，第二壓力表313設置于背壓閥311與后處理單元，在氣體配送線41上設有單向閥45，單向閥45設置于氣體配送線41的末端，第三出料管線31與一氣體配送單元連接。

氣體配送單元包括供氣源4、與供氣源4連接的氣體配送線41，沿著氣體流動方向在氣體配送線41上依次設有減壓閥42、氣體流量計43，在減壓閥42與氣體流量計43之間連接有第三壓力表44。氣體配送線41與氣體配送單元的第三出料管線31連接，氣體配送線41與第三出料管線31的連接處位于第二壓力表313之后，來自輸送單元的催化劑與來自氣體配送單元的氣體混合后輸出至后處理單元。

后處理單元為流化床反應器，在流化床反應器內(nèi)設有霧化器。

本實用新型催化劑可為漿液催化劑或液體催化劑，所指的“漿液催化劑”是指含有固體小顆粒的液體，“液體催化劑”是指不含固體小顆粒的液體。一般的漿液催化劑中的固體物重量百分含量小于75％。

在上述進料裝置中，本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的：當需要進料時，漿液或液體狀的催化劑經(jīng)過容積流量計在輸送泵3作用下，經(jīng)過背壓閥311和壓力表后，被連接于壓力表后的輸送氮氣送入后系統(tǒng)，如聚合反應系統(tǒng)。因此，實現(xiàn)了漿液或液體催化劑連續(xù)穩(wěn)定、精確定量的進料。

在催化劑配制罐1內(nèi)，任選地加入一種攪拌裝置，以使催化劑的進料更加均勻，特別是對于漿液催化劑，設置攪拌裝置12可以避免催化劑在罐內(nèi)的沉降。催化劑配制罐1和進料管線(圖中未畫出)應布有電伴熱線，外部設有保溫層，對伴熱溫度有嚴格的要求，也是為了避免漿液催化劑在罐內(nèi)和管線中的沉降。另外，催化劑配制罐1也可選用本行業(yè)常用的液位檢測裝置11，具體的可采用玻璃、壓差、磁浮子、超聲波、電容等各種型式的。

輸送泵3可以采用業(yè)界所使用的各類液體輸送泵，例如蠕動泵、隔膜泵、螺桿泵或柱塞泵等。背壓閥311設定的壓力與反應器壓力的壓差為0.1～1.0MPa，可根據(jù)催化劑的濃度、活性及聚合反應的狀況進行任意的調(diào)整。

減壓閥42設定的壓力與反應器壓力的壓差為0.1～1.0MPa，可根據(jù)催化劑的濃度、活性及聚合反應的狀況進行任意的調(diào)整。

氣體流量計43設定的值為0.5～15Nm³/h，可根據(jù)催化劑的濃度、活性及聚合反應的狀況進行任意的調(diào)整。

特舉如下具體實施例進一步說明：

實施例1

圖1是漿液或液體催化劑進料裝置，用以為聚合反應系統(tǒng)提供漿液或液體催化劑。氣體配送單元中氣體配送線41上減壓閥與氣體流量計之間連接有壓力表，氣體配送單元與輸送單元連接會合后與后處理單元(流化床反應器、霧化器)連接，在氣體配送單元末端連接有單向閥45，霧化器位于流化床反應器內(nèi)部，氣源可選氮氣氣源。

當需要進料時，根據(jù)聚合反應系統(tǒng)的狀況設定減壓閥，氣體流量計的值，然后啟動輸送泵，通過調(diào)節(jié)輸送泵本身來調(diào)節(jié)催化劑的進料量，根據(jù)催化劑的濃度、活性及聚合反應的狀況對背壓閥，進行適當?shù)恼{(diào)整，輸送氮氣將漿液或液體催化劑連續(xù)的送入后處理單元。

實施例2

圖2是漿液或液體催化劑的進料計量單元，由兩個容積流量計和電磁閥組構(gòu)成。容積流量計可根據(jù)進料速率進行大小更換，液位計量與電磁閥構(gòu)成串級，當容積流量計16A液位降至低設定值，電磁閥15E關閉，同時電磁閥15B和15F打開；當容積流量計16A液位升至高設定值，電磁閥15B關閉。流量計16B原理和16A一樣，與16A處于交替運行狀態(tài)。電磁閥15A和15C一直處于開啟狀態(tài)，與催化劑配置罐處于聯(lián)通狀態(tài)，防止容積流量計憋壓。通過計量容積流量計液位由高設定值降至低設定值所用的時間，可準確計算出催化劑進料速率，同時保證催化劑進料一直處于連續(xù)狀態(tài)。

本實用新型的漿液或液體催化劑進料裝置可廣泛的應用于烯烴聚合反應工藝中，特別是氣相法聚烯烴聚合工藝中，例如本行業(yè)公知的Unipol聚乙烯工藝，Inovene聚丙烯工藝等。其具有進料精度高、進料量調(diào)節(jié)范圍廣、進料連續(xù)平穩(wěn)等優(yōu)點，而且投資成本低，可很好地滿足從聚合中試到工業(yè)應用的各種場合的需要。