气相法聚乙烯流化床反应器冷凝操作模式应用

本文详细阐述了气相法聚乙烯流化床反应器冷凝操作模式的优势、模型计算、操作要点以及操作中的注意事项。与常规操作模式相比,冷凝操作模式具有提高装置操作弹性,提高反应器的撤热能力和时空收率,减少或消除静电的特点。冷凝操作过程中,应确保在线分析仪工作正常,避免频繁进入或退出冷凝模式,应将冷凝量控制在5％～12％,以防止冷凝量过低进入“泥浆”相或冷凝量过大而影响树脂黏度。     

UNIPOL气相法流化床聚乙烯工艺冷凝态技术最新进展

综述了Uinipol气相法聚乙烯工艺的冷凝态、超冷凝态、液体单体聚合、液体成分聚合和间接冷却反应器技术的最新进展情况。     

气相流化床聚乙烯冷凝技术的应用与运行优化

介绍了气相流化床聚乙烯冷凝技术特点,分析了气相流化床聚乙烯冷凝模式操作参数的相互影响关系,提出了装置投料开车及冷凝模式下稳定运行的优化措施。运行结果表明,在冷凝操作模式下应确定各参数的安全操作范围,冷凝操作的进入或退出应尽快完成。装置开车阶段对原料和回收液(气)要预先取样分析合格,投催化剂后出现静电大幅波动应消除杂质来源再提负荷,进冷凝操作模式时原始种子床粉料应排出彻底,为防止反应器爆聚应提高对异常现象的判断及处置速度。装置运行阶段应强化原料质量和原料精制床精制效果的监控。     

气相法聚乙烯冷凝操作模式撤热过程分析

分析了气相法聚乙烯反应系统的撤热过程,研究了影响反应系统撤热的因素。实验结果表明,撤热过程主要包括循环气撤热、循环气冷却器撤热及调温水冷却器撤热。当调温水冷却器换热能力不足时,系统温度出现波动。反应负荷超过极限,会出现反应器温度剧烈波动等现象。在冷凝操作模式下,提高异戊烷浓度能有效提高反应系统撤热能力,异戊烷浓度一般控制在8%～12%(x)。循环水温度升高时需适当提高异戊烷浓度。循环水流量下降时需考虑清理过滤网。调温水冷却器末端温差升高时需及时调整操作参数,采取清理循环水入口过滤器、降低循环水温度等措施。根据调温水冷却器末端温差进行调控,可在确保装置稳定运行的前提下降低装置能耗。     

在流化床反应器中烯烃气相（共）聚合的方法

本发明涉及用于在流化床反应器中使用齐格勒一纳塔型催化剂的烯烃气相（共）聚合的方法，其特征在于聚合在一卤代烃化合物存在下进行。     

冷凝模式下降低Unipol工艺聚乙烯树脂灰分的方法

对Unipol气相流化床反应器冷凝操作时聚乙烯树脂灰分增加的原因进行了分析。树脂灰分是催化剂的残留物,其增加的主要原因是:随空时收率的增加,催化剂在反应器内的停留时间缩短,使催化剂的活性不能充分发挥;冷凝操作使反应器内温度分布梯度加大,在偏离最佳反应温度的情况下,催化剂活性达不到最高;助催化剂过量或不足;原料杂质含量的增加造成催化剂及助催化剂用量的增加。采用新型催化剂、改进常规催化剂、优化工艺操作条件等措施可以降低树脂灰分,其中采用淤浆催化剂可使树脂灰分降低60%～70%。     

聚乙烯流化床反应器床内温度分布的模拟

针对Unipol聚乙烯工艺的流化床反应器内温度分布不均匀问题,建立了全混流(CSTRs)串联模型、乳化相NCSTRs串联模型和乳化相全混流模型。与工业装置所测温度分布比较表明,乳化相全混流模型最适用于描述流化床层的温度分布。采用调整气泡相分区以及串联CSTR个数的方法确定乳化相全混流模型参数为乳化相为1个CSTR,气泡相为26个串联的CSTRs;该模型可准确描述流化床层的温度分布,催化剂进料口附近的床层温升较快(7℃),反应器上部区域温度梯度较小(小于2℃);结合聚合反应动力学,该模型可预测工业乙烯聚合过程的聚合产量和产品密度等性质。     

气固流化床分布板死区的声发射检测

在φ250 mm 的流化床中,采用空气-聚乙烯颗粒体系和3种不同结构的气体分布板进行流化实验,通过声发射检测装置采集气体分布板下方不同位置的声信号,分别考察了3种小同结构的气体分布板上流化死区的存在情况与位置分布。实验结果表明,分布板局部的声信号平均能量可以反映对应位置的颗粒活跃程度,定义了颗粒活跃程度指数 R_i,并提出以 R_i=0.6作为流化死区存在的判据。声发射技术能有效地检测流化床分布板上的流化死区,对分布板的设计以及工业生产的故障监控都具有积极的意义。     

我国气相法聚乙烯工艺催化剂研究开发状况

我国聚乙烯(PE)装置中气相法聚合工艺占有十分重要的地位。自20世纪70年代起，我国先后引进了8套Unipol工艺气相流化床PE生产装置，现有生产能力超过0．90 Mt／a。其中茂名石化、中原石化、广州石化、吉林石化和扬子石化等企业未引进催化剂装置，每年需要花费大量外汇进口催化剂，由于催化剂质量不稳定，价格较高，导致PE生产成本增加。     

气相流化床聚乙烯反应系统运行连续性探索

对影响气相流化床聚乙烯反应器运行连续性的因素 ,如结块、熔床、静电等进行了详细的分析探讨 ,指出严格控制各物料质量、减少静电、维持良好的流化状态及严格生产管理等是维持气相流化床连续运转的关键因素 ,对装置的安全、平稳生产具有积极的意义。     

乙烯气相聚合反应器中颗粒动力学的研究

以Unipol-HDPE聚合工艺为例,从聚乙烯颗粒的演化出发,建立了基于反应动力学的聚乙烯颗粒动力学模型,通过催化剂的粒径分布和筛分得到的聚乙烯产品颗粒粒径的各级分,获得催化剂动力学和床内物料停留时间分布的数据,确立催化剂活性和床内物料停留时间分布的定量关系。考察了两种工业催化剂实例的颗粒动力学,建立了催化剂活性和床内停留时间分布的关系,并分析了计算结果的合理性。计算结果同时表明,不同粒径的聚乙烯颗粒具有不同的催化活性,并且流化床内颗粒并未达到完全返混。     

聚丙烯卧式搅拌床反应器料面倾斜角的声发射检测

采用声发射检测技术测量聚丙烯卧式搅拌床反应器的料位分布,从而确定其料面倾斜角。在冷模装置中系统考察了加料系数、搅拌转速、粉料性质以及底部循环气对料面倾斜角的影响。实验结果表明,加料系数、粉料性质和搅拌转速决定料面倾斜角的大小,而底部循环气无影响。在此基础上,通过引入加料系数、速度数、加料数等无因次变量,建立了料面倾斜角的预测模型,其预测结果相对误差不超过4%,可用于聚丙烯卧式搅拌床反应器料面倾斜角的计算。     

工业流化床乙烯共聚合过程的研究 Ⅱ.分子量的时间序列模拟

通过对工业流化床乙烯共聚合反应器流动与反应特性地分析，提出了模拟产品聚合物平均分子量的时间序列模型及系统常数的更新与修正的递归模型。利用该模型模拟工业装置的平稳操作过程和切换产品时的过渡过程的树脂熔体指数，表明该时间序列模型可以很好地模拟生产数据。     

气相聚合流化床内静电与结片现象的研究进展

综述了气相聚合流化床内静电及结片现象的研究进展,对流化床内结片现象进行了描述,将静电与流化床的壁面结片现象关联,并从流化床流体力学行为与静电生成速率的关系出发对静电的生成机理进行了论述。通过对流化床内静电分布分析,确定了流化床内静电积累和消散的位置。提出了流化床内静电检测、静电产生机理、静电信号与工业流化床中结片现象关联等有待继续研究的方向和领域。     

雷达物位计在流化床反应器中的应用

多晶硅厂气固流化床反应器的床层高度不易测量,且原料为硅粉,流化后极易磨损或干扰普通物位计,产品为氯硅烷混合气,具有强腐蚀性。针对此难题,分析了雷达物位计的工作原理及适用范围、优点,总结了安装雷达物位计时的注意事项和维护方法。实践表明,雷达物位计在气固流化床反应器中的应用效果良好。