一种用于洗涤聚烯烃的系统和方法与流程

文档序号:28804813发布日期:2022-02-09 01:39阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种用于洗涤聚烯烃的系统,其特征在于包括:液相洗涤装置(1),用于使循环工质以液相状态与聚烯烃进行洗涤,该液相洗涤装置(1)具有供待洗涤的聚烯烃进入的洗涤入口(11)、供循环工质进入的循环工质入口(12)、供洗涤后的聚烯烃输出的洗涤出口(13)以及供洗涤后的循环工质、聚烯烃中的杂质输出的杂质循环工质出口(14);杂质分离装置(3),用于将洗涤后的循环工质汽化并分离出杂质以及气相状态的循环工质,其具有与所述杂质循环工质出口(14)相连通的杂质循环工质入口(31)、供分离出的杂质输出的杂质输出口(32)、供分离出的循环工质输出的循环工质出口(33);脱气装置(4),用于脱除洗涤后的聚烯烃上残留的循环工质及杂质,该脱气装置(4)具有供洗涤后的聚烯烃输入其中的脱气入口(41)、供惰性气体进入其中的惰性气体入口(42)、供上述杂质分离装置(3)分离出的循环工质的部分输入其中的第三循环工质入口(43)、供脱除循环工质及杂质后的聚烯烃输出的脱气出口(44)、供脱除下来的循环工质输出其中的第三循环工质出口(45);所述第三循环工质入口(43)与所述杂质分离装置(3)的循环工质出口(33)相连通;第一液化加压装置(5),用于对气相的循环工质进行液化加压,从而使得气相的循环工质变成液相的循环工质,该第一液化加压装置(5)具有第一液化入口(51)和第一液化出口(52),所述第一液化入口(51)与所述杂质分离装置(3)的循环工质出口(33)相连通,所述第一液化出口(52)与所述液相洗涤装置(1)的循环工质入口(12)相连通;第二液化加压装置(2),用于对气相的循环工质进行液化加压,从而使得气相的循环工质变成液相的循环工质,该第二液化加压装置(2)具有第二入口(21)和第二出口(22),所述第二入口(21)与所述脱气装置(4)的第三循环工质出口(45)相连通,所述第二出口(22)与所述液相洗涤装置(1)的循环工质入口(12)相连通;同时,所述液相洗涤装置(1)或/和杂质分离装置(3)或/和脱气装置(4)上具有供能与上述杂质发生化学反应的化学试剂进入的化学试剂入口(46)。2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于:还包括有用于输入循环工质的补入管线(100),该补入管线(100)的输出端与所述系统中的至少一个装置相连通。3.根据权利要求2所述的系统,其特征在于:还包括具有膜的膜分离组件(6),该膜分离组件(6)的入口与所述杂质分离装置(3)的循环工质出口(33)相连通,该膜分离组件(6)之膜的高压侧的出口与所述第一液化加压装置(5)的第一液化入口(51)相连通;该膜分离组件(6)之膜的低压侧的出口与所述脱气装置(4)的第三循环工质入口(43)相连通;且所述膜之供经上述化学反应后的杂质穿过的渗透系数大于供上述循环工质穿过的渗透系数。4.根据权利要求3所述的系统,其特征在于:所述液相洗涤装置(1)为液相洗涤塔,且液相洗涤塔的顶部具有上述的杂质循环工质出口(14),上部具有上述的洗涤入口(11),下部具有上述的循环工质入口(12),底部具有上述的洗涤出口(13);所述脱气装置(4)包括脱气罐(4a)和杂质脱除罐(4b),所述脱气罐(4a)的上部具有上述的脱气入口(41)、第三循环工质入口(43),下部具有上述的惰性气体入口(42)、化学试剂入口(46),底部具有上述的脱气出口(44);所述脱气罐(4a)的顶部出口通过循环压缩机(4c)与所述杂质脱除罐(4b)相连通,且所述杂质脱除罐(4b)的上部具有上述第三循环工质出口(45)以及供惰性气体输出的惰性气体出口(47);
所述第一液化加压装置(5)包括有第一换热器(53)和第一增压泵(54),所述第一换热器(53)具有第一冷介质通道和第一热介质通道,且第一冷介质通道具有第一冷介质入口(531)和第一冷介质出口(532),第一热介质通道具有第一热介质入口(533)和第一热介质出口(534);所述第二液化加压装置(2)包括有第二增压泵(23);还包括有第一加热器(71)、第四加热器(74);所述液相洗涤塔之杂质循环工质出口(14)与所述第一换热器(53)的第一冷介质入口(531)相连通,所述第一换热器(53)之第一冷介质出口(532)与所述杂质分离装置(3)的杂质循环工质入口(31)相连,所述杂质分离装置(3)之循环工质出口(33)与所述膜分离组件(6)的入口相连通,所述膜分离组件(6)之膜的高压侧的出口与所述第一换热器(53)的第一热介质入口(533)相连通,所述第一换热器(51)的第一热介质出口(534)依次通过上述第一增压泵(54)、第一加热器(71)与所述液相洗涤塔之循环工质入口(12)相连通;所述膜分离组件(6)之膜的低压侧的出口与上述脱气罐(4a)上的第三循环工质入口(43)相连通,所述脱气罐(4a)之脱气入口(41)与所述液相洗涤塔之洗涤出口(13)之间通过第四加热器(74)相连通;所述杂质脱除罐(4b)之第三循环工质出口(45)通过上述第二增压泵(23)与所述第一增压泵(54)的入口相连通;所述杂质脱除罐(4b)之惰性气体出口(47)与所述脱气罐(4a)之惰性气体入口(42)相连通;所述补入管线(100)的输出端与所述第二增压泵(23)的入口相连通。5.根据权利要求3所述的系统,其特征在于:所述液相洗涤装置(1)为液相洗涤塔,且液相洗涤塔的顶部具有上述的杂质循环工质出口(14),上部具有上述的洗涤入口(11),下部具有上述的循环工质入口(12),底部具有上述的洗涤出口(13);所述脱气装置(4)包括第一脱气罐(4d)、第二脱气罐(4e)和杂质脱除罐(4b),所述第一脱气罐(4d)的上部具有上述的脱气入口(41)、第三循环工质入口(43),下部具有上述的化学试剂入口(46),所述第一脱气罐(4d)的顶部出口与所述杂质脱除罐(4b)相连通,且所述杂质脱除罐(4b)的上部具有上述第三循环工质出口(45);所述第一脱气罐(4d)的底部出口与所述第二脱气罐(4e)的上部入口相连通,且第二脱气罐(4e)的下部具有上述的惰性气体入口(42),底部具有上述的脱气出口(44),同时第二脱气罐(4e)的顶部出口通过循环压缩机(4c)与所述惰性气体入口(42)相连通;所述第一液化加压装置(5)包括有第一换热器(53)和第一增压泵(54),所述第一换热器(53)具有第一冷介质通道和第一热介质通道,且第一冷介质通道具有第一冷介质入口(531)和第一冷介质出口(532),第一热介质通道具有第一热介质入口(533)和第一热介质出口(534);所述第二液化加压装置(2)包括有第二增压泵(23);还包括有第一加热器(71)、第四加热器(74);所述液相洗涤塔之杂质循环工质出口(14)与所述第一换热器(53)的第一冷介质入口(531)相连通,所述第一换热器(53)之第一冷介质出口(532)与所述杂质分离装置(3)的杂质循环工质入口(31)相连,所述杂质分离装置(3)之循环工质出口(33)与所述膜分离组件(6)的入口相连通,所述膜分离组件(6)之膜的高压侧的出口与所述第一换热器(53)的第一热介质入口(533)相连通,所述第一换热器(51)的第一热介质出口(534)依次通过上述第一
增压泵(54)、第一加热器(71)与所述液相洗涤塔之循环工质入口(12)相连通;所述膜分离组件(6)之膜的低压侧的出口与上述第一脱气罐(4d)上的第三循环工质入口(43)相连通,所述第一脱气罐(4d)之脱气入口(41)与所述液相洗涤塔之洗涤出口(13)之间通过第四加热器(74)相连通;所述杂质脱除罐(4b)之第三循环工质出口(45)通过上述第二增压泵(23)与所述第一增压泵(54)的入口相连通;所述补入管线(100)的输出端与所述第二增压泵(23)的入口相连通。6.根据权利要求2所述的系统,其特征在于:所述液相洗涤装置(1)为液相洗涤塔,且液相洗涤塔的顶部具有上述的杂质循环工质出口(14),上部具有上述的洗涤入口(11),下部具有上述的循环工质入口(12),底部具有上述的洗涤出口(13);所述脱气装置(4)包括一次闪蒸罐(4j)、二次闪蒸罐(4k)和脱气罐(4a),所述一次闪蒸罐(4j)的上部具有上述的脱气入口(41),顶部具有上述的第三循环工质出口(45),下部具有上述的第三循环工质入口(43),所述一次闪蒸罐(4j)的底部出口与所述二次闪蒸罐(4k)相连通,该二次闪蒸罐(4k)的顶部具有上述的第三循环工质出口(45),该二次闪蒸罐(4k)的底部出口与所述脱气罐(4a)的上部接口相连通,且该脱气罐(4a)的下部具有上述的化学试剂入口(46)、惰性气体入口(42),底部具有上述的脱气出口(44);所述第一液化加压装置(5)包括有第一换热器(53)和第一增压泵(54),所述第一换热器(53)具有第一冷介质通道和第一热介质通道,且第一冷介质通道具有第一冷介质入口(531)和第一冷介质出口(532),第一热介质通道具有第一热介质入口(533)和第一热介质出口(534);所述第二液化加压装置(2)包括有第二增压泵(23);还包括有第一加热器(71)、第四加热器(74)、闪蒸冷凝器(8)、减温减压塔(9);所述液相洗涤塔之杂质循环工质出口(14)与所述第一换热器(53)的第一冷介质入口(531)相连通,所述第一换热器(53)之第一冷介质出口(532)与所述杂质分离装置(3)的杂质循环工质入口(31)相连,所述杂质分离装置(3)之循环工质出口(33)与所述第一换热器(53)的第一热介质入口(533)相连通,所述第一换热器(53)的第一热介质出口(534)依次通过上述第一增压泵(54)、第一加热器(71)与所述液相洗涤塔之循环工质入口(12)相连通;所述杂质分离装置(3)之循环工质出口(33)同时与所述减温减压塔(9)的入口相连通,所述减温减压塔(9)的顶部出口与所述一次闪蒸罐(4j)的第三循环工质出口(45)相连通,底部出口与所述闪蒸冷凝器(8)的入口相连通,该闪蒸冷凝器(8)的出口通过上述的第二增压泵(23)与所述第一增压泵(54)的入口相连通;所述一次闪蒸罐(4j)之脱气入口(41)与所述液相洗涤塔之洗涤出口(13)之间通过第四加热器(74)相连通;所述补入管线(100)有两条,第一条补入管线(110)的输出端与所述闪蒸冷凝器(8)的入口相连通,第二条补入管线(120)的输出端与所述一次闪蒸罐(4j)的第三循环工质入口(43)相连通。7.根据权利要求1~6中任一权项所述的系统,其特征在于:所述化学试剂为用于与上述杂质反应的醇类、脂类、含水环氧类化合物的至少一种,从而将难脱除的杂质经化学反应后变成易脱除的杂质。8.根据权利要求7所述的系统,其特征在于:所述化学试剂为异丙醇、正丁醇、乙二醇、碳酸二甲酯、亚磷酸三甲酯、亚硫酸二甲酯、磷酸二甲酯、甲基膦酸二甲酯、磷酸三甲酯、环氧丙烷、水的至少一种。
9.根据权利要求1~6中任一权项所述的系统,其特征在于:所述循环工质为烯烃、烷烃中的至少一种,且所述烯烃、烷烃中的碳原子数c为2≤c≤8;所述循环工质为庚烷、己烷、异丁烷、正丁烯、丙烷、丙烯、乙烷、乙烯中的至少一种。10.一种采用权利要求1~9中任一权项所述的系统对聚烯烃进行洗涤的方法,其特征在于步骤如下:a:将循环工质、聚烯烃输入液相洗涤装置(1)内,使循环工质以液相状态与聚烯烃进行洗涤操作,其中,循环工质与所述聚烯烃的质量比为(0.5~3):1;b:将步骤a洗涤后的杂质与循环工质输入杂质分离装置(3),循环工质在杂质分离装置(3)中汽化而呈气相状态并与杂质相分离,气相的循环工质分为两个部分,第一部分经第一液化加压装置(5)冷却成液相状态并加压后作为上述步骤a的循环工质,第二部分输入脱气装置(4)内与经过上述步骤a洗涤后的聚烯烃混合,且将惰性气体输入脱气装置(4)内,以脱除聚烯烃中的液相循环工质、杂质及其他挥发性物质;c:将步骤b中与聚烯烃接触后的第二部分循环工质经加压液化或者液化加压后变成液体,作为步骤a的循环工质;在上述步骤a或/和步骤b中输入化学试剂,用于将难脱除的杂质经化学反应后变成容易脱除的杂质。

技术总结
本发明涉及一种用于洗涤聚烯烃的系统,包括:用于使循环工质以液相状态与聚烯烃进行洗涤的液相洗涤装置(1)、用于将洗涤后的循环工质汽化并分离出杂质以及气相状态的循环工质的杂质分离装置(3)、用于脱除洗涤后的聚烯烃上残留的循环工质及杂质的脱气装置(4)、用于对气相的循环工质进行液化加压的第一液化加压装置(5)、第二液化加压装置(2),所述液相洗涤装置(1)或/和杂质分离装置(3)或/和脱气装置(4)上具有供能与上述杂质发生化学反应的化学试剂进入的化学试剂入口(46)。本发明还公开了采用上述系统对聚烯烃进行洗涤的方法。与现有技术相比,本申请能得到低灰分、低氯含量的聚烯烃洗涤产品。聚烯烃洗涤产品。聚烯烃洗涤产品。


技术研发人员:徐小武
受保护的技术使用者:金聚合科技(宁波)有限公司
技术研发日:2021.10.21
技术公布日:2022/2/8
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