一种聚丁烯-1浓缩脱挥处理方法与流程

[0001]
本发明涉及聚丁烯-1浓缩脱挥技术领域，尤其涉及一种聚丁烯-1浓缩脱挥处理方法。


背景技术：

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聚丁烯-1(pb-1)是以丁烯-1为原料在催化剂作用下制得的一种高相对分子质量、含有一定全同立构和结晶度的线性聚合物。
[0003]
然而，从上个单元聚合反应釜放下来的反应溶液含有大量的未反应的丁烯-1 等溶剂组分，丁烯-1常压情况下为气态，需要增压将其液化操作，因此浓缩装置需要正压条件下操作，正压操作浓缩过程中，随着浓缩的进行，物料粘度快速增加，溶剂或气体很容易因为粘度问题包裹在浓缩液中，浓缩脱出效率低，如不能及时将高粘流体中的气体脱出很容易高温导致液位上涨出现满锅情况；且随着反应液的浓度增加，物料的粘度也逐渐加大，最终85％浓度的物料粘度预计粘度能达到30-80万cp左右，在这么高的粘度体系下做脱挥处理，物料容易产生聚团，挂壁，混合死角，界面更新慢，局部温度过高，传质传热困难等一系列的问题。


技术实现要素：

[0004]
本发明的目的在于：为了解决现有pb-1溶液浓缩脱挥反应过程中由于粘度问题带来浓缩脱除效率低和满锅问题，而提出的一种聚丁烯-1浓缩脱挥处理方法。
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为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
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一种聚丁烯-1浓缩脱挥处理方法，包括以下步骤：
[0007]
s1、将上一工艺单元得到的浓度为20％的聚丁烯-1反应溶液通过a进料口送入第一反应釜内进行浓缩反应，脱除部分丁烯-1，得到浓度为70-85％、粘度为 10-30万cp的聚丁烯-1溶液，设备操作温度170-200℃，操作压力1.7mpa；
[0008]
s2、浓缩得到的70-85％的聚丁烯-1溶液通过第一计量熔体泵定量输送到第二反应釜的b进料口，进行脱挥反应，继续脱除部分丁烯-1，得到浓度提高 0.02-0.2％、粘度为50-80万cp的聚丁烯-1溶液，设备操作温度170-200℃，操作压力真空-0.095mpa；
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s3、脱挥得到的浓度提高了0.02-0.2％的聚丁烯-1溶液通过双螺杆挤出结构送入第二计量熔体泵中；
[0010]
s4、通过第二计量熔体泵将聚丁烯-1溶液过滤后送入下一工艺单元。
[0011]
作为上述技术方案的进一步描述：
[0012]
在步骤s1中，所述第一反应釜是卧式单轴自清洁浓缩釜wzd-800设备。
[0013]
作为上述技术方案的进一步描述：
[0014]
在步骤s1中，浓度为20％的聚丁烯-1溶液在所述第一反应釜内停留1h。
[0015]
作为上述技术方案的进一步描述：
[0016]
在步骤s1中，蒸发出来的溶剂/气体通过与所述第一反应釜连通的s气相口回收利
用。
[0017]
作为上述技术方案的进一步描述：
[0018]
在步骤s2中，所述第二反应釜是卧式双轴自清洁脱挥釜wzd-400设备。
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作为上述技术方案的进一步描述：
[0020]
在步骤s2中，浓度为70-85％的聚丁烯-1溶液在所述第二反应釜中停留1h。
[0021]
作为上述技术方案的进一步描述：
[0022]
在步骤s2中，蒸发出来的溶剂/气体通过与所述第二反应釜连通的e气相口回收利用。
[0023]
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
[0024]
1、本发明中，通过此套装置和工艺流程操作将20％pb-1溶液浓缩到了85％pb-1溶液以上，且pb-1溶液的挥发分含量达到≤800mmp以下，且卧式单轴自清洁浓缩釜解决了pb-1溶液需要再高压情况下通过节流阀调节压力实现高粘流体的浓缩工况适应问题，解决了pb-1溶液在浓缩到85％左右粘度增大物料流动性差无法出料实现连续化的问题的应用。
[0025]
2、本发明中，通过此套装置和工艺流程操作解决了浓缩釜高压操作到脱挥釜真空负压操作的中间采用熔体泵进口高压出口负压的设计安全平稳的单元过渡操作，实现连续化生产；
[0026]
3、本发明中，通过此套装置和工艺流程操作解决了物料在浓缩过程粘度增大导致物料搅拌死角过多，解决物料在脱挥过程终的聚团，挂壁，传质传热不充分，界面更新慢等问题，实现高粘体系的平推流无返回连续化生产，保证了产品工艺的稳定性。
附图说明
[0027]
图1示出了根据本发明实施例提供的一种聚丁烯-1浓缩脱挥处理方法的工艺流程示意图。
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图例说明：
[0029]
1、第一反应釜；2、第一计量熔体泵；3、第二反应釜；4、双螺杆挤出结构； 5、第二计量熔体泵。
具体实施方式
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下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
[0031]
实施例：
[0032]
请参阅图1，一种聚丁烯-1浓缩脱挥处理方法，包括以下步骤：
[0033]
s1、将上一工艺单元得到的浓度为20％的聚丁烯-1反应溶液通过a进料口送入第一反应釜1内进行浓缩反应，脱除部分丁烯-1，得到浓度为70-85％、粘度为 10-30万cp的聚丁烯-1溶液，设备操作温度170-200℃，操作压力1.7mpa；
[0034]
在步骤s1中，第一反应釜1是卧式单轴自清洁浓缩釜wzd-800设备，此设备可以适应2-30万cp高粘度物料的浓缩蒸发处理；筒壁，主轴，桨叶板，动刀，定刀有相互清洁能力，
可以有效防止物料挂壁，聚团，抱轴；空心主轴和空心桨叶板单位体积内换热面积最大化，物料传热和传质区域窄，界面更新快，蒸发效率高；卧式设备从进口到出料口可以实现物料平推流，无返混，可以适应连续化生产需求；40％的装载量使得物料在卧式筒体内有足够的气相蒸发空间，桨叶旋转将物料拉膜拉丝，可以迅速将高粘流体中的气泡和溶剂脱出，溶剂蒸发脱除效率高；轴封系统采用双端面机械密封+填料泥组合密封形式可以安全稳定的适应高压高温的操作环境；
[0035]
在步骤s1中，浓度为20％的聚丁烯-1溶液在第一反应釜1内停留1h；
[0036]
在步骤s1中，蒸发出来的溶剂/气体通过与第一反应釜1连通的s气相口回收利用；
[0037]
20％左右pb-1反应液从a进料口进入卧式单轴自清洁浓缩釜左段，将溶剂直接淋浇到空心圆盘主轴上，通过旋转将高粘溶液在主轴和圆盘上挂料和拉膜，旋转180
°
后再通过筒体上的定刀将主轴，刮刀，圆盘上的物料刮落更新，物料通过旋转刮刀将高粘物料缓慢的从左往右推送直到出料口l1，停留时间1h，蒸发出来的溶剂/气体通s气相口回收利用，气相管线设置调节阀，可以对压力进行适当的调节，这浓缩单元会将溶液中大部分丁烯-1脱除出去，pb-1溶液浓度预计达到70-85％或更高；
[0038]
s2、浓缩得到的70-85％的聚丁烯-1溶液通过第一计量熔体泵2定量输送到第二反应釜3的b进料口，进行脱挥反应，继续脱除部分丁烯-1，得到浓度提高 0.02-0.2％、粘度为50-80万cp的聚丁烯-1溶液，设备操作温度170-200℃，操作压力真空-0.095mpa；
[0039]
在步骤s2中，第二反应釜3是卧式双轴自清洁脱挥釜wzd-400设备，此设备可以适应30-1000万cp高粘度物料的浓缩蒸发处理；有自清洁能力，筒体截面积采用“∞”字形，与5爪和4爪空心桨叶搅拌轴配合，采用同向异速运行方式，接近无死角混合；设备筒体、空心主轴，桨叶板，e字型4爪和5爪刮刀之间具有相互清洁能力，且清洁角度可以动态变化清洁能力更强；双轴e型刮刀相互咬合，在高粘体系中物料的界面更新更快，传质传热效率更高；可实现平推流，无反混可以实现连续化生产；空心主轴和空心桨叶板通入导热油循环单位体积内换热面积最大化，蒸发效率高；卧式设备从进口到出料口可以实现物料平推流，无返混，可以适应连续化生产需求；50％的装载量使得物料在卧式筒体内有足够的气相蒸发空间，桨叶旋转将物料拉膜拉丝，溶剂蒸发脱除效率高；
[0040]
在步骤s2中，浓度为70-85％的聚丁烯-1溶液在第二反应釜3中停留1h；
[0041]
在步骤s2中，蒸发出来的溶剂/气体通过与第二反应釜3连通的e气相口回收利用；
[0042]
s3、脱挥得到的浓度提高了0.02-0.2％的聚丁烯-1溶液通过双螺杆挤出结构 4送入第二计量熔体泵5中；
[0043]
70-85％pb-1反应液从b进料口进入卧式双轴自清洁脱挥釜左段，将溶剂直接淋浇到空心圆盘主轴上，通过双轴旋转和相互啮合将高粘溶液在主轴和圆盘上挂料和拉膜并相互清洁，物料通过旋转啮合刮刀将高粘物料缓慢的从左往右推送直到出料口l2，停留时间1h，蒸发出来的溶剂/气体通e气相口回收利用，气相管线设置调节阀，可以对压力进行适当的调节，这脱挥单元可以pb-1溶液浓度提高的0.02-0.2％或更高，pb-1溶液浓度越高，物料粘就越大，预计最终物料粘可以到达50-80万cp左右，因此我们专门配置特制双螺杆挤出结构4以保证物料出料顺畅。
[0044]
s4、通过第二计量熔体泵5将聚丁烯-1溶液过滤后送入下一工艺单元；
[0045]
通过特制双螺杆挤出结构4内部的双轴刮刀和双螺杆挤出机的配合，强制型将物
料输送到下单元第二计量熔体泵5的进料口，再通第二计量熔体泵5将pb-1 溶液送到下一个工艺单元。
[0046]
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

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