[发明专利]一种聚异丁烯的制备系统和制备方法

权利要求书

1.一种聚异丁烯的制备系统，其特征在于：其包括有异丁烯储罐（1）、催化剂储罐（11）、终止剂储罐（6）、快速混合器（4）、静态混合管式聚合反应器（9）和快速反应终止混合器（5）；所述的异丁烯储罐（1）通过管路和原料输送泵（2）连接有异丁烯冷却器（3），异丁烯冷却器（3）管路连接快速混合器（4）的原料入口，催化剂储罐（11）通过管路和催化剂计量泵（10）连接快速混合器（4）的催化剂入口；所述快速混合器（4）的出口连通静态混合管式聚合反应器（9）的入口，静态混合管式聚合反应器（9）的出口连通快速反应终止混合器（5）的反应料进口，终止剂储罐（6）通过管路和终止剂输送泵（7）连接快速反应终止混合器（5）的终止剂进口；所述静态混合管式聚合反应器（9）位于恒温盐水浴槽（8）内。

2.根据权利要求1所述的一种聚异丁烯的制备系统，其特征在于：所述异丁烯冷却器（3）为列管式换热器，管程为异丁烯与溶剂正己烷的混合物，壳程为冷盐水。

3.根据权利要求1所述的一种聚异丁烯的制备系统，其特征在于：所述恒温盐水浴槽（8）为方形或圆形储槽，由冷冻机控制其内的盐水溶液温度；所述盐水溶液的液位浸没静态混合管式聚合反应器。

4.根据权利要求1所述的一种聚异丁烯的制备系统，其特征在于：所述快速混合器（4）采用内藏式文丘里式混合器或两流体对撞式混合器。

5.根据权利要求4所述的一种聚异丁烯的制备系统，其特征在于：所述两流体对撞式混合器Y形的通管结构，所述两入口管之间的最大夹角为90度。

6.根据权利要求1所述的一种聚异丁烯的制备系统，其特征在于：所述静态混合管式聚合反应器（9）为若干层水平蛇形自下而上排布或者以若干排垂直蛇形排布的管状结构；所述静态混合管式聚合反应器（9）的内部采用静态混合器混合单元结构，具体形式为SK型、ISG型、LPD型和SV型中的任意一种。

7.根据权利要求1－6任意一项所述的一种聚异丁烯的制备系统，其特征在于：所述快速反应终止混合器（5）采用内藏式文丘里式反应终止混合器或两流体对撞式反应终止混合器。

8.根据权利要求7所述的一种聚异丁烯的制备系统，其特征在于：所述两流体对撞式反应终止混合器采用Y形的通管结构，所述两入口管之间的最大夹角为90度。

9.一种聚异丁烯的制备方法，其特征在于：采用权利要求1所述的制备系统，包括下述步骤：

（1）冷却加有盐水溶液的恒温盐水浴槽（8），使盐水溶液的温度达到-20℃～10℃；

（2）向异丁烯冷却器（3）中通入-20℃～20℃的冷盐水；

（3）启动原料输送泵（2），从异丁烯储罐（1）向异丁烯冷却器（3）的管程输入异丁烯和溶剂正己烷的混合物，利用冷盐水进行冷却；

（4）启动催化剂计量输送泵（10），使来自催化剂储罐（11）的催化剂溶液进入快速混合器（4）；从异丁烯冷却器（3）出来的异丁烯和溶剂正己烷的混合物与催化剂溶液通过快速混合器（4）进行快速和均匀的混合，然后进入静态混合管式聚合反应器（9）；

（5）上述混合物料在静态混合管式聚合反应器（9）在与催化剂混合的过程中进行聚合反应，利用恒温盐水浴槽（8）控制反应温度在-20℃～10℃；

（6）达到聚合要求后的反应物料在静态混合管式聚合反应器（9）出口处经快速终止混合器（5）加入反应终止剂氨水或氢氧化钠水溶液，终止异丁烯的聚合反应，从快速终止混合器排出即得聚异丁烯溶液。

10.根据权利要求9所述的一种聚异丁烯的制备方法，其特征在于：所述步骤（5）中，反应物料在静态混合管式聚合反应器（9）的停留时间为1min～35min。