淤浆法HDPE装置聚合反应温度的影响因素与控制方法

催化剂量指进入聚合釜参加聚合反应的催化剂 的量 。增加 催化 剂量 ， 合反应 温度 上升 ， 聚 减少催 化 剂量 ， 聚合反应温度降低。
１４ 原 料气 质量 ．
１ 聚合反应温度 的影 响因素
三井油化淤浆法 Ｈ Ｐ Ｄ Ｅ装置聚合反应生成 的热 量 主要 由己烷蒸 发 潜热 除 去 （ 即未反 应 的夹 带 有 大 量己烷气的循环气体被送至聚合釜釜顶冷凝器 ， 己 烷气被冷凝之后流人 己烷存贮罐 ， 己烷存贮罐 中 在 被分 离成 己烷凝 液 和循 环气 体 ； 己烷凝 液通 过 凝 液 泵返 回聚合釜 ， 循环气体则 由循环气风机升压至高 于吸人压力 ０ ０ Ｍ ａ ．７ Ｐ 后返 回聚合釜） 其次是聚合 ， 釜加套冷却水冷却和溢流 （ 即聚应釜内的淤浆经溢
Ｉ５ 聚 合釜搅 拌状 况 ．
聚合 釜搅 拌 状况 指 聚合 釜 搅拌 器 的运 行情 况 。
３ ２
甘
肃
科
技
第２ ７卷
聚合釜 的搅拌情 况可 以通过 搅拌 电流来反 映 。搅 拌 电流为零 ， 明搅 拌 停 ； 拌 电流 增加 ， 明 聚合 釜 说 搅 说 浆料浓度增 加 。 １６ 溢流 管线不 畅 ． 溢流 管线指 聚合 釜溢 流 口到 淤浆 稀释罐 之 间的 管线 。溢 流 管 线 上 有 个 溢 流 阀 ， 流 阀 只 有 全 关 溢 （ 阀位 ０ ） 即 ％ 和全开 （ 即阀位 １０ ） 种状 态 。溢 ０％ 两 流管线堵 ， 会导致 聚合 釜 出料不 畅 ， 聚合釜搅 拌 电流 增加， 聚合 釜温 度上升 。
１２ 循 环水量 ．
定运行 。聚合 反 应 温 度如 果 不 及 时控 制 在 正 常 值 ， 聚合反 应温 度偏 高或 偏 低 ， 聚合 物 性 能达 不 到 规 定
循环 水量 主要是 指釜顶 冷凝器 的上水 流量 和下 水 流量 。当循环 水温度 一定 时 ， 环水 流量越 大 ， 循 带
聚合 反应催 化剂 的量 、 料气 的质量 、 原 聚合 釜搅拌 状
合 釜 ， 釜可 以根据 生 产 流程 的 不 同 和工 艺操 作 条 两
件 的要 求 ， 成 并 联 Ａ、 联 Ｂ及 串联 三 种 生 产 模 形 并
式， 生产分 子量 分 布 宽 窄 不 同 以及 双 峰产 品。 乙烯 聚合 反应是 连续 加 入 聚 合单 体 的放 热反 应 ， 反 应 其 速度 对温度 非 常敏 感 ， 度 越 高 ， 温 反应 越 快 ， 热 越 放
原 料气 质量指进 入聚合 釜参 加 聚合 反应 的原料 乙烯 、 气 和共 聚 单体 （ 氢 即丙烯 和 丁烯 一１ 的质 量 ） 情况 。原料气 的质量 好 ， 消耗 的催 化剂 量少 ； 原料气 的质量 差 ， 消耗 的催 化剂 量 多 。原 料气 质 量 由差 突 然变好 ， 不及 时 减 少催 化 剂 量 ， 导 致 聚合 釜 飞 若 会 温 所 以 ， 及 时了解 原料气 的质量 ， 应该 以便 更好 的 控制 聚合反应 温度 。
张
摘
兰， 张建纲
（ 中国石油兰州石化公 司石 油化工 厂 ， 甘肃 兰州 ７ ０６ ） ３０ ０ 要： 对影响三井油化淤浆法 Ｈ Ｐ Ｄ Ｅ装置聚合反应温度 的因素进行 了分析 ， 提出了从 循环风量 、 循环水量 、 催化剂
量、 原料气质量 、 聚合 釜搅 拌 、 溢流管线方面对聚合反应温度进行 了有效控制的方法。 关键词 ： 聚合反应温度控制 ； 淤浆法 Ｈ Ｐ Ｄ Ｅ工艺 ； 聚合釜 ； 流 溢
走循 环ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 的热量 越多 ， 益 于聚合 反应热 的撤 除 ； 有 而
指标 ， 更为严重的是 聚合反应温度过高 ， 会造成聚合
釜 内浆 料结块 、 结 ， 塞 溢 流 管线 ， 致 反 应 热 不 板 堵 导
能正常 带走 ， 得 聚 合 釜爆 聚 ， 使 聚合 釜 出 、 口管 线 人 堵塞， 聚合 工序 瘫 痪 ， 迫 停 车处 理 ， 成 经 济 损 失 被 造
第 ２ 卷 第 ９期 ７ ２ １ 年 ５月 ０１
Ｇａ ｓ ｃｅ ｃ ｎ技 ｃ ｎ ｌ ｎ ｕ Ｓ ｉ ｎ 肃科ｄ Ｔ ｈ ｏ ｏ 甘 ｅａ ｅ
． ７ Ⅳ ． ２ ０９
Ｍ ａｙ ． ２ ０１１
淤 浆 法 Ｈ Ｅ装 置 聚 合 反 应 ＤＰ 温 度 的 影 响 因 素 与 控 制 方 法
中 图分 类 号 ：Ｑ ２ ． Ｔ ３５３
中 国石 油兰州 石 化公 司石 油化工厂 高密 度聚 乙 烯 （ Ｄ Ｅ） 置采 用 日本 三井 油化 淤 浆 法 聚合 生 产 Ｈ Ｐ 装
工 艺 ， 置 的主要 部 分 为两 个 结 构 与容 积 相 同的 聚 装
流 管进入 淤浆 稀释 罐 ， 淤浆 稀 释 罐 内的气 相 组 分通 过平 衡管 返 回聚合 釜 ， 液相 组 分 则 通过 液 位 调节 阀 进入 闪蒸 罐减压 闪蒸 ） 。聚合 反 应 温度 主 要 通过 风 机 出 口循 环风量 、 釜顶冷 凝器 循环水 量调 节 ， 但参 加
１ 】 循 环风 量 ．
循 环 风 量 主要 是 指 进 入 聚 合 釜 的循 环 气 体 流
量 过温度 调 节 阀 ， ，通 调节 循 环 风量 。增 大 循 环 风
量 有益 于 聚合反 应 热 的撤 除 ； 降低 循 环 风量 ， 而 有 益 ：聚合 反应 温度上 升 。 ｆ
及 不利影 响 。
循ｊ 不水流 量越小 ， 带走循 环气 的热量 越少 ， 聚合反 应
升温 。
１ ３ 催化剂 量 ．
所以本研究对装置聚合反应温度的影响因素进 行 分析 ， 出应 对方 法 ， 量使 聚合反 应温 度处 于正 找 尽
常范围 ， 而使 聚合 反应 处于 可控状 态 。 从
多， 温度越 低 ， 应越 慢 ， 热越 少 ， 反应过 程 具有 反 放 且 大滞后 、 惯 性 、 线 性 等 特 性 … 。 聚合 反 应 温 度 大 非 控制 的好坏 直接 影 响产 品 的质 量 、 率及 装 置 的稳 产
况 和溢流 管线是 否畅通都 影 响聚合 反应 的温度 。