專利名稱:高效低能耗的丙烯中壓回收利用方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及石化生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域,具體地說是一種高效低能耗的間歇液相小本體法 聚丙烯生產(chǎn)的丙烯中壓回收利用方法。
背景技術(shù):
間歇式液相小本體法(俗稱小本體法)生產(chǎn)工藝是我國(guó)自行研制的一種聚丙烯生 產(chǎn)方法,其最適合利用煉廠氣中的丙烯原料實(shí)現(xiàn)小規(guī)模生產(chǎn),且投資少,見效快,而廣泛應(yīng) 用。但因小本體法聚合反應(yīng)結(jié)束后,總會(huì)有相當(dāng)量的丙烯未參與反應(yīng),如何有效地回收再 利用此部分丙烯,以降低丙烯單耗來提升裝置創(chuàng)效能力是各生產(chǎn)企業(yè)關(guān)心和致力研究的課題。目前,對(duì)聚丙烯聚合反應(yīng)中未完全反應(yīng)的丙烯進(jìn)行回收的典型方法一是膜分離 回收方法。該法小本體聚丙烯聚合反應(yīng)結(jié)束后未參與反應(yīng)的丙烯與反應(yīng)生成的聚丙烯一起 排入閃蒸釜閃蒸后,未參與反應(yīng)的丙烯和閃蒸釜的氮?dú)獾冉M份(以下簡(jiǎn)稱尾氣)進(jìn)入尾氣 回收系統(tǒng)經(jīng)壓縮、冷卻、膜分離等工序,將尾氣中的丙烯從氮?dú)庵蟹蛛x出來利用;二是變壓 吸附分離回收方法。該法是將尾氣經(jīng)壓縮、冷卻、變壓吸附分離等工序,將尾氣中的丙烯從 氮?dú)庵蟹蛛x出來利用。上述兩種方法不同之處僅是將丙烯、氮?dú)獾确蛛x的方法不同,前者用 膜分離技術(shù),其是借助于外界能量或化學(xué)位差的推動(dòng),通過特定膜的滲透作用,對(duì)丙烯、氮 氣等兩組分或多組分混合的氣體進(jìn)行分離、提純出丙烯;后者是變壓吸附技術(shù),其是利用丙 烯、氮?dú)獾葍山M分或多組分混合的氣體在特定的吸附劑上吸附量不同的原理來實(shí)現(xiàn)回收尾 氣中的丙烯、氮?dú)夥蛛x以提純丙烯。此兩種丙烯尾氣回收方法,回收效果較好,且技術(shù)成熟, 在小本體聚丙烯裝置上得到廣泛應(yīng)用。但它們均也存在有一定不足膜分離設(shè)備的膜組件目前仍依賴進(jìn)口,制造或更換成本較高;而變壓吸附設(shè)有吸 附塔、真空泵等諸多設(shè)施,且吸附劑需經(jīng)常更換,投資大?;厥毡┲醒?、水等雜質(zhì)含量高,丙烯純度低((90% ),難直接利用。流程復(fù)雜,壓縮、分離等設(shè)施消耗大量的能源。回收1噸丙烯能耗約循環(huán)水1. 25 噸和電20kw。近年來,上述回收丙烯尾氣存在的缺點(diǎn),在工藝方面,尚無改進(jìn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種工藝流程簡(jiǎn)單、操作條件易于控制、且回收丙烯純度高 的高效低能耗的的丙烯中壓回收利用方法,該方法解決了現(xiàn)有小本體法聚合反應(yīng)丙烯中壓 回收利用技術(shù)存在的不足。本發(fā)明提供的高效低能耗的的丙烯中壓回收利用方法,該方法包括如下步驟a、提供一壓力設(shè)定值低于聚合反應(yīng)結(jié)束時(shí)聚合釜的壓力而高于聚合釜排放聚丙 烯后的壓力的中壓回收罐;b、聚合反應(yīng)結(jié)束后,利用聚合釜的壓力高于回收罐的壓力設(shè)定值而產(chǎn)生的壓力差將未參與反應(yīng)的丙烯經(jīng)分離丙烯夾帶的聚丙烯粉后從聚合釜回收到中壓回收罐,至聚合釜 的壓力下降到中壓回收罐的壓力設(shè)定值時(shí)結(jié)束;C、聚合釜排放完聚丙烯后壓力下降,低于中壓回收罐的壓力產(chǎn)生壓力差,原回收 到中壓回收罐內(nèi)的丙烯回流至聚合釜作聚合反應(yīng)原料,回流過程至聚合釜與中壓回收罐壓 力平衡時(shí)結(jié)束,實(shí)現(xiàn)了回收丙烯重新利用;d、重復(fù)步驟b、c可完成下一輪聚合反應(yīng)的丙烯回收利用過程。聚合反應(yīng)結(jié)束后聚合釜的壓力為3. 2 3. SMPa ;聚合釜排放聚丙烯后的壓力為 0. 2 0. 4MPa ;回收罐的壓力設(shè)定值為0. 8 1. OMPa。分離丙烯夾帶的聚丙烯粉采用的設(shè)備為旋風(fēng)分離器。本發(fā)明利用聚合釜在聚合反應(yīng)結(jié)束、聚合反應(yīng)進(jìn)料時(shí)壓力各不同,其分別與回收 罐操作壓力產(chǎn)生壓力差而實(shí)現(xiàn)丙烯的回收和利用。本發(fā)明與傳統(tǒng)膜分離、變壓吸附方法工藝相比,其特點(diǎn)回收丙烯純度高和回收利用效率高。因其回收的丙烯從聚合釜直接引出,不含氮 氣等組份,使丙烯純度為99. 7 99.9%,水含量彡15mg/kg。達(dá)到聚合反應(yīng)原料指標(biāo)要求, 可直接返投回到聚合釜參與反應(yīng),回收利用效率高?;厥毡┎僮髂芎牡?。該丙烯回收和利用均依靠聚丙烯生產(chǎn)過程中聚合釜和回收 罐中的壓力差實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)節(jié)丙烯回收和利用,不需要外加動(dòng)力,能耗低。本發(fā)明可大大可降 低小本體聚丙烯裝置的丙烯消耗、能耗,提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。
圖1是本發(fā)明的工藝流程圖。
具體實(shí)施例方式參照?qǐng)D1,用于間歇液相小本體法聚丙烯生產(chǎn)的聚合釜1經(jīng)回收管線4接旋風(fēng)分離 器3,從旋風(fēng)分離器3出來接中壓回收罐5,其中聚合反應(yīng)結(jié)束后聚合釜1的壓力為3. 5MPa ; 排放聚丙烯后聚合釜1的壓力為0. 3MPa ;中壓回收罐5的壓力設(shè)定值為0. 9MPa。1、按常規(guī)操作方法進(jìn)行聚合反應(yīng),聚合反應(yīng)結(jié)束后,回收管線4的控制閥2開啟, 聚合釜的壓力為3. 5MPa大于回收罐的壓力設(shè)定值0. 9MPa產(chǎn)生的壓力差將未參與反應(yīng)的丙 烯經(jīng)回收管線4,進(jìn)入風(fēng)分離器3分離丙烯夾帶的聚丙烯粉后從回收到中壓回收罐4,至聚 合釜1的壓力下降到中壓回收罐5的壓力設(shè)定值0. 9MPa時(shí)結(jié)束。中壓回收罐的壓力控制 通過火炬放空壓控閥控制。2、關(guān)閉控制閥2,將聚合釜1的聚丙烯排放到閃蒸罐,排放完畢后聚合釜1壓力下 降到0. 3MPa,中壓回收罐5的壓力為0. 9MPa大于聚合釜1的壓力產(chǎn)生壓力差,原回收到中 壓回收罐5內(nèi)的丙烯經(jīng)回收管線4回流至聚合釜1作聚合反應(yīng)原料,回流過程至聚合釜1 與中壓回收罐5壓力平衡時(shí)結(jié)束;原料不足部分從聚合釜1的進(jìn)料口補(bǔ)充;3、重復(fù)步驟1、2可完成下一輪聚合反應(yīng)的丙烯回收利用過程。
權(quán)利要求
一種高效低能耗的丙烯中壓回收利用方法,其特征是該方法包括如下步驟a、提供一壓力設(shè)定值低于聚合反應(yīng)結(jié)束時(shí)聚合釜的壓力而高于聚合釜排放聚丙烯后聚合釜的壓力的中壓回收罐;b、聚合反應(yīng)結(jié)束后,利用聚合釜的壓力高于回收罐的壓力設(shè)定值而產(chǎn)生的壓力差將未參與反應(yīng)的丙烯經(jīng)分離丙烯夾帶的聚丙烯粉后從聚合釜回收到中壓回收罐,至聚合釜的壓力下降到中壓回收罐的壓力設(shè)定值時(shí)結(jié)束;c、聚合釜排放完聚丙烯后壓力下降,低于中壓回收罐的壓力產(chǎn)生壓力差,原回收到中壓回收罐內(nèi)的丙烯回流至聚合釜作聚合反應(yīng)原料,回流過程至聚合釜與中壓回收罐壓力平衡時(shí)結(jié)束;d、重復(fù)步驟b、c可完成下一輪聚合反應(yīng)的丙烯回收利用過程。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效低能耗的丙烯中壓回收利用方法,其特征是聚合反應(yīng)結(jié) 束后聚合釜的壓力為3. 2 3. SMPa ;聚合釜排放完聚丙烯后的壓力為0. 2 0. 4MPa ;回收 罐的壓力設(shè)定值為0. 8 1. OMPa。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效低能耗的丙烯中壓回收利用方法,其特征是分離丙烯夾 帶的聚丙烯粉采用的設(shè)備為旋風(fēng)分離器。
全文摘要
一種高效低能耗的丙烯中壓回收利用方法,該方法是提供一壓力設(shè)定值低于聚合反應(yīng)結(jié)束時(shí)聚合釜的壓力而高于聚合釜排放聚丙烯后聚合釜的壓力的中壓回收罐,在聚合反應(yīng)結(jié)束后,將未參與反應(yīng)的丙烯經(jīng)分離丙烯夾帶的聚丙烯粉后從聚合釜回收到中壓回收罐,聚合釜排放完聚丙烯后壓力下降,原回收到中壓回收罐內(nèi)的丙烯回流至聚合釜作聚合反應(yīng)原料,完成丙烯回收利用過程。本發(fā)明具有回收丙烯純度高、回收利用效率高和回收丙烯操作能耗低的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)C08F6/28GK101955557SQ20101020440
公開日2011年1月26日 申請(qǐng)日期2010年6月11日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月11日
發(fā)明者曹光明 申請(qǐng)人:茂名實(shí)華東成化工有限公司