CN111111587A - 一种过滤装置以及聚烯烃催化剂生产设备 - Google Patents

Abstract

本申请化工设备领域，公开了一种过滤装置以及聚烯烃催化剂生产设备。所述过滤装置包括滤筒(8)、过滤器(6)以及吸附体(10)，所述滤筒(8)的第一封面(3)上连接有进料管(1)，所述过滤器(6)设置在所述第一封面(3)上并正对所述进料管(1)，所述滤筒(8)的与所述第一封面相对的第二封面(4)上连接有出料管(2)，所述吸附体(10)设置在所述第二封面(4)上。通过本发明的过滤装置，能够同时过滤两种不同粒径的杂质，并且针对不同粒径采用不同的过滤结构来进行过滤，避免发生以往的滤网孔径堵塞的现象，总体提高了过滤速度及效果。

Description

一种过滤装置以及聚烯烃催化剂生产设备

技术领域

本申请涉及化工设备领域，具体涉及一种过滤不同大小粒径的杂质的过滤装置以及包括该过滤装置的聚烯烃催化剂生产设备。

背景技术

在各种聚烯烃催化剂中，目前使用最广泛的仍是齐格勒-纳塔催化剂，它自1950年代问世以来，经过不断研究发展性能得到极大提升。聚烯烃催化剂在工业化生产中大致可划分为载体氯化镁溶解、载钛反应、加入给电子体反应等多个步骤，这需要在多个反应釜内进行连续生产操作。载体氯化镁大多来自盐湖制取，虽然经过一定程度的精制，但仍含有大量的不溶性杂质；同时催化剂合成过程中，物料对反应釜内壁、搅拌桨等也会有一定的腐蚀，导致最终的聚烯烃催化剂产品中铁、不溶物等杂质含量超标。

为了控制聚烯烃催化剂产品杂质含量，一方面选用纯度较高的原料，减少杂质来源；另一方面就是当反应的物料在各釜之间进行转移时，采用过滤的方法将杂质除去，减少进入最终产品的杂质量。本发明主要针对的问题是如何高效去除聚烯烃催化剂生产过程中以毫米级白色不溶物、微米级铁屑等为特征的杂质。

在生产过程中，常用的过滤器形式有：篮式过滤器和Y型过滤器，篮式过滤器和Y型过滤器一般为全封闭结构，无法直接观察物料的通过情况，且过滤出的杂质量也不易确定，只能根据使用经验定期拆解清洗过滤器；上述两种过滤器一般为单层滤网，依靠过滤器内的滤网目数不同来实现杂质和目标产品的分离，对于粒径分布集中的杂质，由于滤网目数容易选择，故去除效果较好；对于聚烯烃催化剂生产过程，白色不溶物和铁屑的粒径分布差距较大，若使用篮式过滤器和Y型过滤器，以白色不溶物粒径大小选择滤网目数会导致铁屑的去除率较低，以铁屑大小选择滤网目数，铁屑和不溶物粒子会发生架桥堵塞滤网，使物料难以通过过滤器，物料转移困难。

因此，目前需要提供一种能够同时过滤不同粒径大小的杂质的过滤装置。

发明内容

本申请的目的是在于提供一种能够同时过滤不同粒径大小的杂质的过滤装置。

为了实现上述目的，本申请一方面提供一种过滤装置，所述过滤装置包括滤筒、过滤器以及吸附体，所述滤筒的第一封面上连接有进料管，所述过滤器设置在所述第一封面上并正对所述进料管，所述滤筒的与所述第一封面相对的第二封面上连接有出料管，所述吸附体设置在所述第二封面上。

优选地，所述过滤器包括滤网支架和设置在滤网支架上的滤网，所述滤网支架的一端连接于所述第一封面。

优选地，所述滤网的目数为100-400目，优选地，所述滤网的缠绕层数为1-6层。

优选地，所述吸附体为磁铁。

优选地，所述过滤装置还包括固定结构，该固定结构设置于所述第二封面上，并固定所述吸附体。

优选地，所述固定结构为扎带。

优选地，在所述滤筒上设置有格栅，该格栅位于所述过滤器和所述吸附体之间。

优选地，所述第一封面和所述第二封面的边缘沿所述滤筒的径向方向伸出，所述第一封面的伸出的边缘和所述第二封面的伸出的边缘通过螺栓连接。

优选地，所述滤筒至少部分为透明材料。

本发明另一发明提供一种聚烯烃催化剂生产设备，该设备包括第一反应釜和第二反应釜以及本发明提供的过滤装置，所述过滤装置的所述进料管与所述第一反应釜连接，所述过滤装置的所述出料管与所述第二反应釜连接。

在本发明中，催化剂物料进入滤筒之后，先在过滤器中进行一次过滤，将大颗粒杂质过滤掉，之后物料中的小颗粒杂质被吸附体吸附而进行二次过滤，最终催化剂物料通过出料管进入下一道工序中，由此，通过本发明的过滤装置，能够同时过滤两种不同粒径的杂质，并且针对不同粒径采用不同的过滤结构来进行过滤，避免发生以往的滤网孔径堵塞的现象，总体提高了过滤速度及效果。

附图说明

图1是本发明提供的聚烯烃催化剂生产设备的部分装置连接示意图；

图2是本发明提供的过滤装置的结构示意图。

附图标记说明

100过滤装置 210第一反应釜 220第二反应釜

1进料管 2出料管

3第一封面 4第二封面

5螺栓 6过滤器

7螺纹 8滤筒

9格栅 10吸附体

11固定结构

具体实施方式

在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。

在以下说明中，将本发明的过滤装置应用于聚烯烃催化剂生产设备的情况为例，过滤装置用于过滤聚烯烃催化剂中的毫米级白色不溶物(大颗粒杂质)和微米级铁屑(小颗粒杂质)。但本发明的过滤装置不限于此，可以用于过滤不同颗粒大小的其它领域。

参照图1和图2，将具体说明本发明提供的过滤装置和聚烯烃催化剂生产设备。

如图2所示，本发明提供的过滤装置包括滤筒8、过滤器6以及吸附体10。

滤筒8为中空体，其形状可以是方柱形，也可以是圆柱形，在过滤过程中，滤筒8的内部为密封状态，滤筒的8的两端分别设置有第一封面3和第二封面4，滤筒8的第一封面3上连接有进料管1，滤筒8的与第一封面3相对的第二封面4上连接有出料管2，物料通过进料管1进入滤筒8内，经过过滤之后，再通过出料管2排出。进料管1和出料管2可以通过法兰分别连接在第一封面3和第二封面4上。

滤筒8的材料可以选用硬度较强的材料，以承受固体物料的冲击。第一封面3和第二封面4可采用具有耐压性和耐腐蚀性的材料，例如，304不锈钢材料或316L不锈钢材料，更优选采用316L不锈钢材料。

为了提高整个过滤装置的连接可靠性，优选地，如图2所示，第一封面3和第二封面4的边缘沿滤筒8的径向方向伸出，第一封面3的伸出的边缘和第二封面4的伸出的边缘通过螺栓5连接，在圆周方向上可以设置多个螺栓5，并且多个螺栓5可以均匀分布，从而进一步使过滤装置牢固。

由于在实际应用过程中，催化剂物料会堵塞过滤器6而需要进行更换。本发明中，将滤筒8的至少部分设置为透明材料，透明材料可以选用钢化玻璃。由此，能够直接观察滤筒8内部物料的流动情况以及过滤出的杂质量，通过可视化设计，能够容易确定过滤器拆卸清洗周期。

在本发明的过滤装置中，设计了两种过滤结构。第一过滤结构是过滤器6，该过滤器6设置在第一封面3上并正对进料管1，第二过滤结构是吸附体10，该吸附体10设置在第二封面4上。也就是说，在入口处设置第一过滤结构，以去除大颗粒杂质(例如，毫米级白色不溶物)，在出口处设置第二过滤结构，以去除小颗粒杂质(例如，微米级铁屑)。

关于第一过滤结构，作为优选实施方式，过滤器6包括滤网支架和设置在滤网支架上的滤网，滤网支架的一端连接于第一封面3，进一步地，滤网支架的一端螺纹连接于第一封面3。

根据需要筛除的杂质颗粒的大小，可以选用不同孔径的滤网。滤网支架优选采用不锈钢材料，具体可以采用316L不锈钢。滤网支架的间隙可以设置为3-20mm。滤网支架为滤网提供支撑，壁面物料冲击滤网，造成滤网破损，提高滤网的使用周期。

关于滤网的目数，本发明不做具体限制，优选地，滤网的目数可以是100-400目，同时优选地，滤网的缠绕层数可以是1-6层。

关于第二过滤结构，采用了吸附体10。吸附体通过吸附作用吸附小颗粒杂质。针对小颗粒铁屑，吸附体10选用了磁铁，通过磁效应，实现了小颗粒铁磁性杂质的有效过滤。但本发明不限于此，针对其他性质的杂质，也可以采用其他吸附体。在第二封面4上可以设置多个磁铁，以提高吸附面积，从而提高整体的过滤效率。

在本发明中，过滤装置还包括固定结构11，该固定结构11设置于第二封面4上，并固定吸附体10。固定结构11可以是夹持装置或其他结构，只要能够将吸附体10固定于第二封面即可。本发明中，作为优选实施方式，固定结构11为扎带，该扎带将磁铁固定在第二封面4上。

另外，本发明中，在滤筒8上设置有格栅9，该格栅9位于过滤器6和吸附体10之间。通过这种设计，可以使通过过滤器6的物料流动方向发生改变，有利于物料在径向上的平均分布，增加了物料中铁磁性杂质和磁铁的接触概率，提高了过滤装置对铁磁性杂质的去除效率。

另外，整个过滤装置优选沿垂直方向安装(如图2所示)，受重力的影响能够加快过滤速度，有利于降低物料输送动力消耗，但是对于低粘度的物料，可以采用水平安装方式。

综上所述，本发明的优选实施方式的过滤装置具有如下优点：

1)由于设置了两种过滤结构，通过一个过滤装置能够同时过滤物料中的两种不同粒径的杂质，并且在过滤装置中，两种杂质是逐步滤除的，因此能够避免以往大颗粒白色不溶物和小颗粒铁磁性杂质同时通过滤网时发生的架桥堵塞滤网孔径的现象，本发明的过滤装置的过滤速度快，过滤效果好。

2)将滤筒的部分采用透明材料，实现了可视化，从而能够直接观察滤筒内部物料的流动情况以及过滤出的杂质量，能够容易确定过滤器拆卸清洗周期。

3)整个装置采用不锈钢材料，耐压牢固。

4)过滤装置结构简单，容易拆装，因此方便清洗整个装置。

以上为本发明提供的过滤装置。以下，如图1所示，将继续具体说明本发明提供的一种聚烯烃催化剂生产设备。

本发明的聚烯烃催化剂生产设备包括第一反应釜210和第二反应釜220以及本发明提供的过滤装置100，过滤装置100的进料管1与第一反应釜210连接，过滤装置100的出料管2与第二反应釜220连接。也就是说，将本发明提供的过滤装置100设置于第一反应釜210和第二反应釜220之间，以过滤聚烯烃催化剂中的毫米级白色不溶物和微米级铁屑。通过一个过滤装置，能够同时滤除两种不同粒径的杂质，过滤效果好，因此，从过滤装置100进行过滤操作后的催化剂物料纯度较高。

以上详细描述了本申请的优选实施方式，但是，本申请并不限于此。在本申请的技术构思范围内，可以对本申请的技术方案进行多种简单变型，包括各个技术特征以任何其它的合适方式进行组合，这些简单变型和组合同样应当视为本申请所公开的内容，均属于本申请的保护范围。

Claims (10)

1.一种过滤装置，其特征在于，所述过滤装置包括滤筒(8)、过滤器(6)以及吸附体(10)，所述滤筒(8)的第一封面(3)上连接有进料管(1)，所述过滤器(6)设置在所述第一封面(3)上并正对所述进料管(1)，所述滤筒(8)的与所述第一封面相对的第二封面(4)上连接有出料管(2)，所述吸附体(10)设置在所述第二封面(4)上。

2.根据权利要求1所述的过滤装置，其特征在于，所述过滤器(6)包括滤网支架和设置在滤网支架上的滤网，所述滤网支架的一端连接于所述第一封面(3)。

3.根据权利要求2所述的过滤装置，其特征在于，

所述滤网的目数为100-400目，

优选地，所述滤网的缠绕层数为1-6层。

4.根据权利要求1所述的过滤装置，其特征在于，所述吸附体(10)为磁铁。

5.根据权利要求1所述的过滤装置，其特征在于，所述过滤装置还包括固定结构(11)，该固定结构(11)设置于所述第二封面(4)上，并固定所述吸附体(10)。

6.根据权利要求5所述的过滤装置，其特征在于，所述固定结构(11)为扎带。

7.根据权利要求1所述的过滤装置，其特征在于，在所述滤筒(8)上设置有格栅(9)，该格栅(9)位于所述过滤器(6)和所述吸附体(10)之间。

8.根据权利要求1所述的过滤装置，其特征在于，所述第一封面(3)和所述第二封面(4)的边缘沿所述滤筒(8)的径向方向伸出，所述第一封面(3)的伸出的边缘和所述第二封面(4)的伸出的边缘通过螺栓(5)连接。

9.根据权利要求1至8中任意一项所述的过滤装置，其特征在于，所述滤筒(8)至少部分为透明材料。

10.一种聚烯烃催化剂生产设备，该设备包括第一反应釜(210)和第二反应釜(220)，其特征在于，所述聚烯烃催化剂生产设备还包括根据权利要求1至9中任意一项所述的过滤装置(100)，所述过滤装置(100)的所述进料管(1)与所述第一反应釜(210)连接，所述过滤装置(100)的所述出料管(2)与所述第二反应釜(220)连接。

Images