[发明专利]一种适用于间歇式聚丙烯生产工艺中不凝气的处理方法及其深度冷凝装置

说明书

本发明属于聚丙烯生产工艺技术领域，具体涉及一种适用于间歇式聚丙烯生产工艺中不凝气的处理方法及其深度冷凝装置。包括间歇式液相本体聚丙烯生产线，所述生产工艺中不凝气一直在装置内循环生产线，所述处理方法通过将不凝气导出，用深度冷凝的方式将不凝气中的丙烯回收，另通过回收装置将氢气回收，氮气排空。本发明的优点为完全消除罐区高压安全隐患，罐区压力有原来的1.9Mpa降为1.0Mpa，有效地降低了装置内的不凝气含量，且聚合反应不再受不凝气的影响，加氢能准确计量。

技术领域

本发明属于聚丙烯生产工艺技术领域，具体涉及一种适用于间歇式聚丙烯生产工艺中不凝气的处理方法及其深度冷凝装置。

背景技术

由于间歇式液相本体聚丙烯装置因工艺的局限性，装置内会存在大量不凝气掺混在丙烯回收气内，造成整个装置压力超高，而且不凝气的存在影响装置聚合反应，尤其是夏季生产，球罐压力接近2.0Mpa，而球罐的安全阀起跳压力2.15Mpa，不凝气一直在装置内循环，丙烯中不凝气的主要成分是氮气、氢气，因丙烯是原料，无法现场排空，且氢气作为聚合反应的分子量调节剂，调节产品熔融指数，一单丙烯循环至聚合系统，在聚合反应中起作用，工作人员无法测量此部分，造成产品牌号下降，不能生产出符合要求的产品，给产品质量体系造成巨大影响。一旦不凝气含量超标，聚丙烯聚合反应系统将遭到破坏，整个聚丙烯生产装置将面临瘫痪，造成巨大损失。

发明内容

本发明的目的在于针对上述存在的问题而提供一种适用于间歇式聚丙烯生产工艺中不凝气的处理方法，其取得的优点为完全消除罐区高压安全隐患，罐区压力有原来的1.9Mpa降为1.0Mpa，有效地降低了装置内的不凝气含量，且聚合反应不再受不凝气的影响，加氢能准确计量。

本发明的技术方案如下：

一种适用于间歇式聚丙烯生产工艺中不凝气的处理方法，包括间歇式液相本体聚丙烯生产线，所述生产工艺中不凝气一直在装置内循环生产线，所述处理方法通过将不凝气导出，用深度冷凝的方式将不凝气中的丙烯回收，另通过回收装置将氢气回收，氮气排空。

作为优选，所述方法通过将装置内的不凝气通过丙烯深度冷凝，将高压的混合不凝气进入预冷器和冷凝器后，一部分丙烯冷凝下来进入丙烯储罐，用原液泵将液相丙烯打入球罐再利用，不冷凝的丙烯经过预冷器被加热后进入膜组件，将透过膜的有机气体导去气柜回收再利用，未通过膜的气体通过调节阀进入下一回收系统再分离，将氢气回收，氮气进入现场排空管线。

丙烯深度冷凝-分离膜组件设备包括换热器、储液罐及一、二级制冷系统。

作为优选，所述一、二级制冷系统包括制冷压缩机、冷却器、储液罐、过滤器、膨胀阀、蒸发器。制冷压缩机将低温低压的制冷剂蒸汽压缩成高温高压的气态制冷剂，高温高压的制冷剂流入水冷冷凝器，制冷剂的热量将由水带走，同时制冷剂被冷凝成液态，然后经过储液罐、干燥过滤器，到达膨胀阀，在此制冷剂经过节流降压，变成低温低压蒸汽，被制冷压缩机吸入，实现制冷循环。过滤器除去液态、气态杂质。

作为优选，所述冷却器包括预冷器和蒸发器。进入本系统的混合气首先进入预冷器，在预冷器中将气体预冷后进入一级蒸发器，混合气在一级冷凝器中被冷却至-5~10℃，丙烯的蒸汽分压将大大超过其相应的饱和蒸汽分压而液化，丙烯冷凝成液回收，没被冷凝下来的气体在进入二级冷凝器，被冷却至-40~-45℃，冷凝下来的液体进入储液罐，二级冷凝器不凝气在作为预冷器的冷源。

依靠分离膜对不同其他具有不同的透过速度，混合气中的有机气体（丙烯）比空气更优先通过膜，使得透过摸得气体去气柜，回收再利用，未通过膜的气体（主要含氮气、氢气）通过调节阀进入下一回收系统再分离，实现氢气回收，氮气进入现场排空管从而实现给装置降压的作用，解决了聚丙烯装置的不凝气循环问题，更解决了不凝气影响反映的问题，更解决了装置一直处于高压运作状态，解决了该重大事故隐患。

本发明的有益效果是：