一种乙烯齐聚反应釜中固体产物的清洗方法与清洗装置与流程

本发明涉及乙烯齐聚反应，具体为一种乙烯齐聚反应釜中固体产物的清洗方法与清洗装置。

背景技术：

1、线性α-烯烃是指双键位于分子链端部的直链单烯烃，广泛应用于高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、表面活性剂润滑油、洗涤剂、油田化学品等领域。1-己烯与1-辛烯主要用作高端聚乙烯的共聚单体，1-辛烯同样可用作聚α-烯烃的原料，其需求量也在不断增加。乙烯齐聚法尤其是选择性齐聚法制备1-己烯与1-辛烯相较于传统的煤品抽提、萃取分离、烷烃催化裂解、烷烃脱氢等方法，具有更清洁、更高效的优势。

2、在乙烯选择性齐聚过程中，在催化剂作用下生成1-己烯与1-辛烯这类目标产物，同时也伴随生成少量c10及c10以上的液态烯烃以及聚乙烯副产物。目前，大部分研究专注于提高乙烯齐聚催化剂的活性、提升1-己烯与1-辛烯的选择性，尤其是1-辛烯的选择性以及减少在齐聚过程中高分子量聚乙烯副产物的生成。其中，聚乙烯副产物在目前研究中始终未能彻底消除。聚乙烯副产物在反应过程中生成且大部分附着于搅拌桨及反应釜内壁。随着反应的不断进行，聚乙烯会加速生成并影响催化剂性能。同时反应釜内壁由于聚乙烯的附着传热能力也受到影响，而聚乙烯在管路口的不断堆积最终将形成堵塞导致装置必须停车进行反应釜清洗，极大阻碍设备连续运行。目前，反应釜清洗主要为人工开釜清洗，清洗方式通常为高压水枪冲洗。在人工清洗过程中，需要进行开釜及合釜工作，同时存在聚乙烯附着严重难以清洗的情况，且釜内气味较大，增加操作人员的安全隐患。因此，在不开釜条件下完成反应釜清洗工作，减少操作人员直接与釜内物料接触并缩短反应釜清洗时间和简化流程，同样对乙烯选择性齐聚工业化进程具有重要推动作用。

技术实现思路

1、对现有技术的不足，本发明提供了一种乙烯齐聚反应釜中固体产物的清洗方法与清洗装置，避免操作人员进行釜体拆装以及与釜内残留物料直接接触，保障人员安全，同时提高了清洗效率，促进反应釜连续化生产。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种乙烯齐聚反应釜中固体产物的清洗方法，包括以下步骤，

3、s1、排空乙烯齐聚反应釜内的物料，向釜内注入清洗剂，同时升高釜内的温度，并搅拌溶解釜中固体产物，得到含聚乙烯的液态物料；

4、s2、将含聚乙烯的液态物料排入混合液收集罐中；

5、s3、随后向乙烯齐聚反应釜内注入齐聚反应溶剂，经搅拌冲洗后同样排入混合液收集罐中；

6、s4、待混合液收集罐内的液体温度降低至室温后，固体产物析出，再送入分离装置中进行分离，分别收集滤液和滤渣。

7、优选的，步骤s1中，清洗剂为1,1,2,2-四氯乙烷，其体积分数为60-100％。

8、优选的，步骤s1中，在乙烯齐聚反应釜中，注入清洗剂的液位高于常规齐聚反应的液位。

9、优选的，步骤s1中，乙烯齐聚反应釜内的温度为80-150℃。

10、优选的，步骤s3中，齐聚反应溶剂为甲苯、二甲苯、均三甲苯、戊烷、环戊烷、甲基环戊烷、己烷、环己烷、甲基环已烷、庚烷、辛烷、壬烷、癸烷、碳十一烷、碳十二烷、碳十三烷、碳十四烷、碳十五烷、碳十六烷、1-己烯、1-辛烯、1-癸烯、二氯甲烷、二氯乙烷、氯苯、邻二氯苯、间二氯苯、对二氯苯、溴苯、邻二溴苯、间二溴苯、对二溴苯和碘苯中的一种或几种。

11、优选的，步骤s1-s3中，控制乙烯齐聚反应釜到混合液收集罐之间的管路温度为80-150℃。

12、本发明还提供了一种乙烯齐聚反应釜中固体产物的清洗装置，包括清洗剂储存罐；与清洗剂储存罐相连的乙烯齐聚反应釜；与乙烯齐聚反应釜相连的溶剂储存罐和混合液收集罐；与混合液收集罐相连的分离装置；与分离装置相连的滤液回收罐和滤渣收集罐；滤液回收罐与乙烯齐聚反应釜相连。

13、本发明提供了一种乙烯齐聚反应釜中固体产物的清洗方法与清洗装置，与现有技术相比具备以下有益效果：

14、本发明通过固体产物在高温条件下能够溶解于1,1,2,2-四氯乙烷中的特点，在不开釜条件下完成釜体清洗工作。所形成的液体物料便于转移出釜体，缩短釜体的停车时间。同时，以聚乙烯为主的固体产物在1,1,2,2-四氯乙烷中的溶解度极易受温度影响，在液体物料冷却过程中会析出并浮于清洗剂液面之上，在后续的分离过程中可通过常用的分离方式完成固体产物的收集和清洗剂的回收。此外，析出后的聚乙烯形貌也由大块状或附着于釜内壁及搅拌桨的薄膜状转变为更具流动性的颗粒状，便于后续的转移及收集。

15、本发明在含聚乙烯的液态物料排出釜体后，采用乙烯选择性齐聚反应溶剂对釜体内壁进行冲洗并输送至混合液收集罐，以清除釜内残留的含聚乙烯的液态物料，保证反应釜后续的正常使用，且在釜体冲洗过程中釜体仍保持伴热状态，避免固体产物重新析出残留着于釜内。

16、本发明在含聚乙烯的液态物料输送的管路中采用伴热管线维持高温，防止固体产物因降温析出而导致管路的堵塞，保障了输送管路的通畅。

17、采用本发明中乙烯齐聚产物中固体产物的清洗方法，避免操作人员进行釜体拆装以及与釜内残留物料直接接触，保障人员安全，同时将附着于反应釜内的固体产物以不开釜的方式将其清除，提高了清洗效率，促进反应釜连续化生产。

技术特征：

1.一种乙烯齐聚反应釜中固体产物的清洗方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的乙烯齐聚反应釜中固体产物的清洗方法，其特征在于，步骤s1中，清洗剂为1,1,2,2-四氯乙烷，其体积分数为60-100％。

3.根据权利要求1所述的乙烯齐聚反应釜中固体产物的清洗方法，其特征在于，步骤s1中，在乙烯齐聚反应釜中，注入清洗剂的液位高于常规齐聚反应的液位。

4.根据权利要求1所述的乙烯齐聚反应釜中固体产物的清洗方法，其特征在于，步骤s1中，乙烯齐聚反应釜内的温度为80-150℃。

5.根据权利要求1所述的乙烯齐聚反应釜中固体产物的清洗方法，其特征在于，步骤s3中，齐聚反应溶剂为甲苯、二甲苯、均三甲苯、戊烷、环戊烷、甲基环戊烷、己烷、环己烷、甲基环已烷、庚烷、辛烷、壬烷、癸烷、碳十一烷、碳十二烷、碳十三烷、碳十四烷、碳十五烷、碳十六烷、1-己烯、1-辛烯、1-癸烯、二氯甲烷、二氯乙烷、氯苯、邻二氯苯、间二氯苯、对二氯苯、溴苯、邻二溴苯、间二溴苯、对二溴苯和碘苯中的一种或几种。

6.根据权利要求1所述的乙烯齐聚反应釜中固体产物的清洗方法，其特征在于，步骤s1-s3中，控制乙烯齐聚反应釜到混合液收集罐之间的管路温度为80-150℃。

7.一种如权利要求1-6中任一所述的清洗方法所采用的清洗装置，其特征在于，包括清洗剂储存罐；与清洗剂储存罐相连的乙烯齐聚反应釜；与乙烯齐聚反应釜相连的溶剂储存罐和混合液收集罐；与混合液收集罐相连的分离装置；与分离装置相连的滤液回收罐和滤渣收集罐；滤液回收罐与乙烯齐聚反应釜相连。

技术总结
本发明涉及乙烯齐聚反应技术领域，具体为一种乙烯齐聚反应釜中固体产物的清洗方法与清洗装置，包括：向釜内注入清洗剂，升高釜内的温度并搅拌溶解釜中固体产物，得到含聚乙烯的液态物料；将含聚乙烯的液态物料排入混合液收集罐中；随后向乙烯齐聚反应釜内注入齐聚反应溶剂，经搅拌冲洗后同样排入混合液收集罐中；待混合液收集罐内的液体温度降低至室温后，固体产物析出，再送入分离装置中进行分离，分别收集滤液和滤渣。采用本发明中乙烯齐聚产物中固体产物的清洗方法，避免操作人员进行釜体拆装以及与釜内残留物料直接接触，保障人员安全，同时将附着于反应釜内的固体产物以不开釜的方式将其清除，提高了清洗效率，促进反应釜连续化生产。

技术研发人员：周树伟,杨卫东,刘睿
受保护的技术使用者：卫星化学股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/11/21