本发明属于聚合工艺领域,涉及一种微通道催化剂计量输送系统。
背景技术:
1、目前工业上应用于聚合反应的催化剂大多为固体颗粒型,固体催化剂加料通常有两种方法,其一是直接用一套特殊设计的复杂的催化剂加料装置加入,比如在unipol聚乙烯工艺装置上使用的固体催化剂加料装置;其二,是经过复杂的过程,将催化剂配制成一定浓度的浆液或加热熔融,再用复杂的计量加料系统送入反应器。以上两种方法,前者的设备投资很高,也没有准确有效的方法获知加料器内催化剂的存量。后者的操作过程极复杂,且用计量泵输送,容易造成流量波动,进料不均匀而影响反应的进行。
2、催化剂通常具有很高的活性,在应用时要求催化剂以十分稳定和精确控制的极小流量加入到聚合反应器内,否则就会造成聚合反应不稳定,导致产品质量波动或反应器内结块。因此,这种类型的催化剂在实际应用过程中所要解决的关键问题是如何将其均匀、准确地加入聚合系统。
3、如聚碳酸酯工艺中要求催化剂连续稳定和精确控制的极小流量加入反应器内,否则就会造成反应不稳定,导致产品质量波动。
4、如cn1927440a中公开了一套浆液加料装置,该装置包括浆液催化剂罐、输送泵和至少一个六通阀和定量管,当需要加料时,六通阀位置变换一次,定量管内的催化剂被吸收到聚合反应系统中。通过动作六通阀,实现浆液或液体催化剂的加料。但该发明仍采用计量泵来输送,即使泵出口配备有脉冲阻尼器,但在小流量输送的情况下,脉冲波动仍不可忽视,仍会影响加料的准确性,进而影响反应的稳定。
技术实现思路
1、为解决现有技术中存在的技术问题,本发明提供一种微通道催化剂计量输送系统,该系统通过放大压力调节范围,减少进料流量波动,实现进料的精准控制。
2、为达到上述技术效果,本发明采用以下技术方案:
3、本发明提供一种微通道催化剂计量输送系统,该微通道催化剂计量输送系统包括催化剂单元,催化剂单元依次连接进料计量单元和输送单元;
4、进料计量单元包括管阻模块,催化剂单元的出口与管阻模块的入口连接。
5、作为本发明优选的技术方案,管阻模块由至少1段弯管组成,各段弯管可拆卸连接。
6、作为本发明优选的技术方案,各段弯管的总长度l与弯管的内径d的比值l/d=10~100。l/d的值可以为10、20、30、40、50、60、70、80、90或100等。
7、作为本发明优选的技术方案,各段弯管的曲率半径r与弯管的内径d的比值r/d=1.5~5。r/d的值可以为1.5、2、2.5、3、3.5、4、4.5或5等。
8、作为本发明优选的技术方案,管阻模块的压降占进料计量单元总压降的50~95%。具体可以为50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%或95%等。
9、作为本发明优选的技术方案,进料计量单元还包括流量计。
10、作为本发明优选的技术方案,输送单元包括文丘里管,文丘里管与催化剂单元的出口连接。
11、作为本发明优选的技术方案,催化剂单元设置有气体入口,用于通过气体调节进料压力。
12、作为本发明优选的技术方案,微通道催化剂计量输送系统还包括单体配送单元,单体配送单元的出口与文丘里管连接。
13、作为本发明优选的技术方案,单体配送单元的进料方向与文丘里管平行,进料计量单元的进料方向与文丘里管垂直。
14、与现有技术相比,本发明至少具有以下有益效果:
15、(1)本发明提供一种微通道催化剂计量输送系统,该系统通过管阻模块,放大压力调控范围,实现进料流量精准控制,适用于各小流量工况。
16、(2)本发明提供一种微通道催化剂计量输送系统,该系统无需使用计量泵,无流量脉冲波动的风险。
17、(3)本发明提供一种微通道催化剂计量输送系统,该系统采用压力控制采出流量,且由于文丘里管处为负压,故催化剂罐的氮气压力为正常工况的氮封压力即可满足工作需求,工艺控制简单且压力调节精准。
1.一种微通道催化剂计量输送系统,其特征在于,所述微通道催化剂计量输送系统包括催化剂单元,所述催化剂单元依次连接进料计量单元和输送单元;
2.根据权利要求1所述的微通道催化剂计量输送系统,其特征在于,所述管阻模块由至少1段弯管组成,各段所述弯管可拆卸连接。
3.根据权利要求2所述的微通道催化剂计量输送系统,其特征在于,各段所述弯管的总长度l与所述弯管的内径d的比值l/d=10~100。
4.根据权利要求2所述的微通道催化剂计量输送系统,其特征在于,各段所述弯管的曲率半径r与所述弯管的内径d的比值r/d=1.5~5。
5.根据权利要求1所述的微通道催化剂计量输送系统,其特征在于,所述管阻模块的压降占所述进料计量单元总压降的50~95%。
6.根据权利要求1所述的微通道催化剂计量输送系统,其特征在于,所述进料计量单元还包括流量计。
7.根据权利要求1所述的微通道催化剂计量输送系统,其特征在于,所述输送单元包括文丘里管,所述文丘里管与所述催化剂单元的出口连接。
8.根据权利要求1所述的微通道催化剂计量输送系统,其特征在于,所述催化剂单元设置有气体入口,用于通过气体调节进料压力。
9.根据权利要求7所述的微通道催化剂计量输送系统,其特征在于,所述微通道催化剂计量输送系统还包括单体配送单元,所述单体配送单元的出口与所述文丘里管连接。
10.根据权利要求9所述的微通道催化剂计量输送系统,其特征在于,所述单体配送单元的进料方向与所述文丘里管平行,所述进料计量单元的进料方向与所述文丘里管垂直。