CN114570322A - 一种聚丙烯生产系统 - Google Patents

Abstract

本发明属于聚丙烯生产领域，具体的说是一种聚丙烯生产系统，包括丙烯原料管，丙烯原料罐一侧设有丙烯计量罐和丙烯泵，丙烯泵一侧设有聚合反应釜，聚合反应釜一侧设有氢气缓冲罐，聚合反应釜顶部设有进料口和进气口，聚合反应釜底部设有出料口，还包括：一号冷水管：冷水管位于所述聚合反应釜顶部且与聚合反应釜固定连接；夹套：夹套与聚合反应釜外表面固定连接，夹套一侧固定连接有二号冷水管和热水管，另一侧固定连接热水出水管和冷水出水管；传输管：传输管位于聚合反应釜内部且与夹套固定连接；撤热机构：撤热机构位于聚合反应浮内部。本发明通过设置撤热机构配合一号冷水管以此达到对聚丙烯聚合反应进行撤热的目的。

Description

一种聚丙烯生产系统

技术领域

本发明属于聚丙烯生产领域，具体的说是一种聚丙烯生产系统。

背景技术

聚丙烯简称PP，是一种无色、无臭、无毒、半透明固体物质。具有耐化学性、耐热性、电绝缘性、高强度机械性能和良好的高耐磨加工性能等，这使得聚丙烯自问世以来，便迅速在机械、汽车、电子电器、建筑、纺织、包装、农林渔业和食品工业等众多领域得到广泛的开发应用。

现有技术中多采用液相本体法制取聚丙烯，此工艺采用液相反应器实现均聚而丙烯聚合反应是一个放热反应，由于丙烯浓度高，反应激烈，因此撤热是控制好反应的关键。现有技术中依靠夹套冷却撤走反应热，而通常采用的夹套控温，先是对聚合釜缓慢加热，反应过程中由于催化剂的影响初期反应激烈放热量大，此时要先撤走夹套内的热媒再通过对夹套冷却从而对聚合釜内部丙烯聚合反应进行降温，此种操作方式，需要等通过夹套内冷水和热水的交换，延长了降温所需时间，因此，当聚合釜无法及时降温时，只能通过抽走聚合釜内气体丙烯和氢气的方法，来防止反应过于激烈引发的安全问题，从而导致聚丙烯产量降低，甚至质量不合格。

鉴于此，为了克服上述技术问题，本发明设计了一种聚丙烯生产系统，解决了上述技术问题。

发明内容

本发明需要解决的技术问题，现有技术中对聚合釜内部丙烯聚合反降温时间过长，从而影响聚丙烯的产量及质量。

一种聚丙烯生产系统，包括丙烯原料罐，所述丙烯原料罐一侧设有丙烯计量罐，所述丙烯计量罐一侧设有丙烯泵，所述丙烯泵一侧设有聚合反应釜，所述聚合反应釜一侧设有氢气缓冲罐，所述聚合反应釜顶部设有进料口，远离所述进料口一侧设有进气口，所述聚合反应釜底部设有出料口，还包括：

一号冷水管：所述一号冷水管位于所述聚合反应釜顶部且与聚合反应釜固定连接；

夹套：所述夹套与聚合反应釜外表面固定连接，所述夹套一侧固定连接有二号冷水管，靠近所述二号冷水管处设有热水管，所述夹套另一侧设有出水管，所述夹套10与所述聚合反应釜4之间固定连接有隔板20；

传输管：所述传输管位于所述聚合反应釜内部，所述传输管与所述夹套固定连接；

撤热机构：所述撤热机构位于所述聚合反应釜内部，所述撤热机构配合所述一号冷水管对丙烯聚合反应进行撤热。

优选的：所述撤热机构包括：

一号转动扇板：所述一号转动扇板位于所述传输管内部且与所述传输管转动连接；

圆管：所述圆管外表面与所述一号转动扇板固定连接，所述圆管一端与所述一号冷水管转动连接，所述圆管另一端转动连接有一号冷水出水管；

双螺带扇板：所述双螺带扇板位于所述聚合反应釜内部，所述双螺带扇板与圆管固定连接；

斜刮刀搅拌器：所述斜刮刀搅拌器与圆管外表面固定连接，所述斜刮刀搅拌器与所述聚合反应釜内壁转动接触。

优选的：所述所述一号转动扇板内部为中空状态。

优选的：所述传输管与所述圆管转动连接，所述传输管与所述圆管转动连接处设有密封圈。

优选的：所述一号冷水出水管与所述夹套固定连接，所述一号冷水出水管管口设有单向阀。所述一号冷水出水管与所述圆管转动连接处设有密封圈，且所述一号冷水管与所述圆管转动连接处设有密封圈。

优选的：所述撤热机构包括：

二号转动扇板：所述二号转动扇板位于所述传输管内部且与所述传输管转动连接；

转动轴：所述转动轴位于所述聚合反应釜内部，所述转动轴外表面与所述二号转动扇板固定连接，所述转动轴另一端与所述聚合反应釜内壁转动连接；

螺旋传动板：所述螺旋传动板与所述转动轴外表面固定连接。

三号转动扇板：所述三号转动扇板数量为二，所述三号转动扇板一端固定连接有往复丝杠。

圆环：所述圆环设置在所述往复丝杠外表面，所述圆环为中空状态，所述圆环一侧固定连接有冷水出水软管，所述冷水出水软管另一端与夹套固定连接，所述冷水出水软管与夹套连接处设有单向阀；

冷水软管：所述冷水软管一端与所述一号冷水管固定连接；所述一号冷水软管另一端与圆环固定连接。

优选的：所述圆环表面固定连接有至少一个U型软管。

优选的：所述螺旋转动板中间外壁固定连接有挡板。

优选的：所述冷水软管与所述冷水出水软管外表面设有绝缘橡胶垫。

优选的：所述出料口连接有排风筒。

本发明的有益效果如下：

1.本发明提供了一种聚丙烯生产系统，本发明通过设置撤热机构，配合夹套以及一号冷水管对聚合反应釜进行及时降温撤热，缩短对聚合反应釜的降温时间。

2.本发明提供了一种聚丙烯生产系统，本发明通过设置螺旋转动板，配合挡板，对聚合釜内部的反应物进行传输，分散反应放出的热量，从而对其均匀降温。

3.本发明提供了一种聚丙烯生产系统，本发明通过设置在撤热机构配合U型软管对聚合反应釜内部进行均匀降温。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明。

图1是本发明的生产流程图；

图2是本发明实施例1的结构示意图；

图3是本发明实施例2的结构示意图；

图4是本发明实施例2中圆环的结构示意图；

图5是本发明实施例2中撤热机构的结构示意图。

图中：丙烯原料罐1、丙烯计量罐2、丙烯泵3、聚合反应釜4、氢气缓冲罐5、进料口6、进气口7、出料口8、一号冷水管9、夹套10、二号冷水管11、热水管12、出水管13、传输管14、撤热机构15、一号转动扇板151、圆管152、双螺带扇板153、斜刮刀搅拌器154、二号转动扇板155、转动轴156、螺旋传动板157、三号转动扇板158、往复丝杠159、圆环1510、冷水出水软管1511、冷水软管1512、U型软管16、挡板17、排风筒18、一号冷水出水管19、隔板20。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

现有技术中聚丙烯生产系统存在的缺陷是，现有技术对聚合釜内部丙烯聚合反降温时间过长，从而影响聚丙烯的产量及质量。

为解决上述问题，本实施例采用的主要构思为：设置撤热机构15，配合夹套10以及一号冷水管9对聚合反应釜4进行及时降温撤热，降低对聚合反应釜4的降温时间。

为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明；

实施例1：

本发明提供一种聚丙烯生产系统，包括丙烯原料罐1，所述丙烯原料罐1一侧设有丙烯计量罐2，所述丙烯计量罐2一侧设有丙烯泵3，所述丙烯泵3一侧设有聚合反应釜4，所述聚合反应釜4一侧设有氢气缓冲罐5，所述聚合反应釜4顶部设有进料口6，远离所述进料口6一侧设有进气口7，所述聚合反应釜4底部设有出料口8，还包括：

一号冷水管9：所述一号冷水管9位于所述聚合反应釜4顶部且与聚合反应釜4固定连接；

夹套10：所述夹套10与聚合反应釜4外表面固定连接，所述夹套10一侧固定连接有二号冷水管11，靠近所述二号冷水管11处设有热水管12，所述夹套10另一侧设有出水管13，所述夹套10与所述聚合反应釜4之间固定连接有隔板20。

传输管14：所述传输管14位于所述聚合反应釜4内部，所述传输管14与所述夹套10固定连接；

撤热机构15：所述撤热机构15位于所述聚合反应釜4内部，所述撤热机构15配合所述一号冷水管9对聚丙烯聚合反应进行撤热。

作为本发明的一种具体实施方式，所述撤热机构15包括：

一号转动扇板151：所述一号转动扇板151位于所述传输管14内部且与所述传输管14转动连接；

圆管152：所述圆管152外表面与所述一号转动扇板151固定连接，所述圆管152一端与所述一号冷水管9转动连接，所述圆管152另一端转动连接有一号冷水出水管19；

双螺带扇板153：所述双螺带扇板153位于所述聚合反应釜4内部，所述双螺带扇板153与圆管152固定连接；

斜刮刀搅拌器154：所述斜刮刀搅拌器154与圆管152外表面固定连接，所述斜刮刀搅拌器154与所述聚合反应釜4内壁转动接触。

作为本发明的一种具体实施方式，所述一号转动扇板151内部为中空状态。

作为本发明的一种具体实施方式，所述传输管14与所述圆管152转动连接，所述传输管14与所述圆管152转动连接处设有密封圈。

作为本发明的一种具体实施方式，所述一号冷水出水管19与所述夹套10固定连接，所述一号冷水出水管19管口设有单向阀。所述一号冷水出水管19与所述圆管152转动连接处设有密封圈，且所述一号冷水管9与所述圆管152转动连接处设有密封圈。

因此，相较于现有技术中，本发明通过设置撤热机构15配合一号冷水管9对聚丙烯聚合反应进行撤热，减少了撤热的时间，能够对聚合反应釜4内及时降温，从而提高聚丙烯生产的效率和质量。

请参阅图1与图2，本发明在生产时液相丙烯经从丙烯原料罐1内经丙烯泵3增压后经计量进入聚合反应釜4，并将活化剂、催化剂和分子量调节剂按一定比例和顺序加入聚合反应釜4，同时一定量的氢气通过氢气缓冲管从进气口7内进入到聚合反应釜4中。各物料加完后，打开与夹套10固定连接的热水管12和出水管13，热水通过热水管12不断流入到夹套10内，由于夹套10与聚合反应釜4之间固定连接有隔板20，所以热水管12内的热水只能向上流动到与夹套10内部固定连接的传输管14内,再流入到与聚合反应釜4一侧固定连接的出水管13中，以此循环通入热水，从而一直给聚合反应釜4内部的物料升温升压，这时聚合反应釜4内温度及压力上升。当温度升至50-60摄氏度、压力在2.0-2.5兆帕左右时聚合反应釜4内开始反应，放出热量。由于反应放出的热量会加剧反应的进行，所以此时停止加热，关闭热水管12，打开与聚合反应釜4顶部内壁固定连接的一号冷水管9，撤热机构15开始工作，先对聚合反应釜4内部进行降温同时打开与夹套10一侧固定连接的二号冷水管11，向夹套10内充入冷水，对夹套10内热水进行降温，在夹套10内完全变成凉水的过程中也对聚合反应釜4进行降温，由此可见，在丙烯聚合反应放热时，本发明可先打开一号冷水管9，从而配合撤热机构15及时对聚合反应内部进行降温，缩短了降温的时间提高了聚丙烯生产的效率。

本发明中的撤热机构15包括一号转动扇板151、圆管152、双螺带扇板153、斜刮刀搅拌器154。一号转动扇板151位于传输管14内部且与传输管14转动连接，一号转动扇板151两端与传输管14相平行，一号转动扇板151固定连接有圆管152，圆管152一端与一号冷水管9转动连接另一端转动连接有一号冷水出水管19，圆管152与传输管14、一号冷水管9和一号冷水出水管19转动连接处设有密封圈，一号冷水出水管19与夹套10固定连接且一号冷水出水管19管口固定连接有单向阀，圆管152外表面还固定连接有双螺带扇板153，且双螺带扇板153内部为中空状态，同时圆管152底部外表面固定连接有斜刮刀搅拌器154，斜刮刀搅拌器154与聚合反应釜4内壁转动连接。

当聚合反应釜4内部装料完成时，热水管12打开向夹套10内部输入热水，由于一号冷水出水管19管口固定连接有单向阀，所以热水不能流入一号冷水出水管19内，热水流过传输管14时由于水流作用带动一号转动扇板151转动，一号转动扇板151带动圆管152转动，圆管152带动与之外表面固定连接的双螺带扇板153和斜刮刀搅拌器154转动，从而搅拌聚合反应釜4内部的物料使之充分反应，当聚合反应釜4内部物料开始反应放热时，同时打开一号冷水管9和二号冷水管11，一号冷水管9内的冷水流入到与一号冷水管9转动连接的圆管152内部，而冷水又从圆管152内流入与圆管152固定连接的双螺带扇板153内部，及时对聚合反应釜4内的反应进行降温，此时二号冷水管11和出水管13也打开，圆管152内的冷水通过一号冷水出水管19流入到夹套10内，二号冷水管11中的冷水也同样流入到夹套10内，再流出到出水管13，更进一步的对先前的热水进行降温，缩短降温的时间，同时由于聚合反应釜4内丙烯的聚合反应后生成粉状的聚丙烯粉料会粘黏在聚合反应釜4内壁影响后续生产。此外本发明在圆管152外表面固定连接双螺带扇板153，由于双螺带的螺旋结构且双螺带相对称，能够更大面积的对聚合反应釜4内部进行接触降温同时双螺带的对称结构使得双螺带扇板153在转动过程中更具有稳定性不易晃动出，从而增加撤热机构15工作的稳定性。

由此可见，本发明机构简单便于制造且本发明通过设置撤热机构15配合一号冷水管9对聚丙烯聚合反应进行撤热，减少了撤热的时间，能够对聚合反应釜4内及时降温，从而提高聚丙烯生产的效率和质量。

实施例1具体工作流程如下：

请参阅图1与图2，本发明在生产时液相丙烯经从丙烯原料罐1内经丙烯泵3增压后经计量进入聚合反应釜4，并将活化剂、催化剂和分子量调节剂按一定比例和顺序加入聚合反应釜4，同时一定量的氢气通过氢气缓冲管从进气口7内进入到聚合反应釜4中。各物料加完后，打开与夹套10固定连接的热水管12和出水管13，热水通过热水管12不断流入到夹套10内，由于夹套10与聚合反应釜4之间固定连接有隔板20，所以热水管12内的热水只能向上流动到与夹套10内部固定连接的传输管14内,再通过传输管14流入到与夹套10一侧固定连接的出水管13中，从而一直给聚合反应釜4内部的物料升温升压，这时聚合反应釜4内温度及压力上升。当温度升至50-60摄氏度、压力在2.0-2.5兆帕左右时聚合反应釜4内开始反应，放出热量。由于反应放出的热量会加剧反应的进行，所以此时停止加热，关闭热水管12，打开与聚合反应釜4顶部内壁固定连接的一号冷水管9，撤热机构15开始工作，先对聚合反应釜4内部进行降温同时打开与夹套10一侧固定连接的二号冷水管11，向夹套10内充入冷水，对夹套10内热水进行降温，在夹套10内完全变成凉水的过程中也对聚合反应釜4进行降温，由此可见，在丙烯聚合反应放热时，本发明可先打开一号冷水管9，从而配合撤热机构15及时对聚合反应内部进行降温，缩短了降温的时间提高了聚丙烯生产的效率。

本发明中的撤热机构15包括一号转动扇板151、圆管152、双螺带扇板153、斜刮刀搅拌器154。一号转动扇板151位于传输管14内部且与传输管14转动连接，一号转动扇板151两端与传输管14相平行，一号转动扇板151固定连接有圆管152，圆管152一端与一号冷水管9转动连接另一端转动连接有一号冷水出水管19，圆管152与传输管14、一号冷水管9和一号冷水出水管19转动连接处设有密封圈，一号冷水出水管19与夹套10固定连接且一号冷水出水管19管口固定连接有单向阀，圆管152外表面还固定连接有双螺带扇板153，且双螺带扇板153内部为中空状态，同时圆管152底部外表面固定连接有斜刮刀搅拌器154，斜刮刀搅拌器154与聚合反应釜4内壁转动连接。

当聚合反应釜4内部装料完成时，热水管12打开向夹套10内部输入热水，由于一号冷水出水管19管口固定连接有单向阀，所以热水不能流入一号冷水出水管19内，热水流过传输管14时由于水流作用带动一号转动扇板151转动，一号转动扇板151带动圆管152转动，圆管152带动与之外表面固定连接的双螺带扇板153和斜刮刀搅拌器154转动，从而搅拌聚合反应釜4内部的物料使之充分反应，当聚合反应釜4内部物料开始反应放热时，同时打开一号冷水管9和二号冷水管11，一号冷水管9内的冷水流入到与一号冷水管9转动连接的圆管152内部，而冷水又从圆管152内流入与圆管152固定连接的双螺带扇板153内部，及时对聚合反应釜4内的反应进行降温，此时二号冷水管11和出水管13也打开，圆管152内的冷水通过一号冷水出水管19流入到夹套10内，二号冷水管11中的冷水也同样流入到夹套10内，再流出到出水管13，更进一步的对先前的热水进行降温，缩短降温的时间，同时由于聚合反应釜4内丙烯的聚合反应后生成粉状的聚丙烯粉料会粘黏在聚合反应釜4内壁影响后续生产。此外本发明在圆管152外表面固定连接双螺带扇板153，由于双螺带的螺旋结构且双螺带相对称，能够更大面积的对聚合反应釜4内部进行接触降温同时双螺带的对称结构使得双螺带扇板153在转动过程中更具有稳定性不易晃动出，从而增加撤热机构15工作的稳定性。

由此可见，本发明机构简单便于制造且本发明通过设置撤热机构15配合一号冷水管9对聚丙烯聚合反应进行撤热，减少了撤热的时间，能够对聚合反应釜4内及时降温，从而提高聚丙烯生产的效率和质量。

实施例2：

本发明提供一种聚丙烯生产系统，包括丙烯原料罐1，所述丙烯原料罐1一侧设有丙烯计量罐2，所述丙烯计量罐2一侧设有丙烯泵3，所述丙烯泵3一侧设有聚合反应釜4，所述聚合反应釜4一侧设有氢气缓冲罐5，所述聚合反应釜4顶部设有进料口6，远离所述进料口6一侧设有进气口7，所述聚合反应釜4底部设有出料口8，还包括：

一号冷水管9：所述一号冷水管9位于所述聚合反应釜4顶部且与聚合反应釜4固定连接；

夹套10：所述夹套10与聚合反应釜4外表面固定连接，所述夹套10层一侧固定连接有二号冷水管11，靠近所述二号冷水管11处设有热水管12，所述夹套10另一侧设有出水管13，所述夹套10与所述聚合反应釜4之间固定连接有隔板20；

传输管14：所述传输管14位于所述聚合反应釜4内部，所述传输管14与所述夹套10固定连接；

撤热机构15：所述撤热机构15位于所述聚合反应釜4内部，所述撤热机构15配合所述一号冷水管9对聚丙烯聚合反应进行撤热。

作为本发明的一种具体实施方式，述撤热机构15包括：

二号转动扇板155：所述二号转动扇板155位于所述传输管14内部且与所述传输管14转动连接；

转动轴156：所述转动轴156位于所述聚合反应釜4内部，所述转动轴156外表面与所述二号转动扇板155固定连接，所述转动轴156另一端与所述聚合反应釜4内壁转动连接；

螺旋传动板157：所述螺旋传动板157与所述转动轴156外表面固定连接。

三号转动扇板158：所述三号转动扇板158数量为二，所述三号转动扇板158一端固定连接有往复丝杠159。

圆环1510：所述圆环1510设置在所述往复丝杠159外表面，所述圆环1510为中空状态，所述圆环1510一侧固定连接有冷水出水软管1511，所述冷水出水软管1511另一端与夹套10固定连接，所述冷水出水软管1511与夹套10连接处设有单向阀；

冷水软管1512：所述冷水软管1512一端与所述一号冷水管9固定连接；所述一号冷水软管1512另一端与圆环1510固定连接。

作为本发明的一种具体实施方式，所述圆环1510表面固定连接有至少一个U型软管16。

作为本发明的一种具体实施方式，所述螺旋传动板157中间外壁固定连接有挡板17。

作为本发明的一种具体实施方式，所述冷水软管1512与所述冷水出水软管1511外表面设有绝缘橡胶垫。

作为本发明的一种具体实施方式，所述出料口8连接有排风筒18。

请参阅图1-图5，本发明在生产时液相丙烯经从丙烯原料罐1内经丙烯泵3增压后经计量进入聚合反应釜4，并将活化剂、催化剂和分子量调节剂按一定比例和顺序加入聚合反应釜4，同时一定量的氢气通过氢气缓冲管从进气口7内进入到聚合反应釜4中。各物料加完后，打开与夹套10固定连接的热水管12和出水管13，热水通过热水管12不断流入到夹套10内，由于夹套10与聚合反应釜4之间固定连接有隔板20，所以热水管12内的热水只能向上流动到与夹套10内部固定连接的传输管14内,再通过传输管14流入到与夹套10一侧固定连接的出水管13中，以此循环通入热水，从而一直给聚合反应釜4内部的物料升温升压，这时聚合反应釜4内温度及压力上升。当温度升至50-60摄氏度、压力在2.0-2.5兆帕左右时聚合反应釜4内开始反应，放出热量。由于反应放出的热量会加剧反应的进行，所以此时停止加热，关闭热水管12，打开与聚合反应釜4顶部内壁固定连接的一号冷水管9，撤热机构15开始工作，先对聚合反应釜4内部进行降温同时打开与夹套10一侧固定连接的二号冷水管11，向夹套10内充入冷水，对夹套10内热水进行降温，在夹套10内完全变成凉水的过程中也对聚合反应釜4进行降温，随着反应时间的延长，液相丙烯逐渐减少，聚丙烯粉体的浓度增加。最后，聚合反应釜4内液相丙烯基本消失，聚合反应釜4内主要是聚丙烯粉体和未反应的气相丙烯，即达到所谓“干锅”状态，聚合反应釜4内釜压下降，此时反应结束，通过聚合反应釜4底部的出料口8进行高中压回收末反应的丙烯，聚合反应釜4内物料利用残压把聚丙烯喷入闪蒸罐，通过闪蒸、氮气置换、压入包装料仓进行包装。本发明中闪蒸罐属于现有技术，其操作原理为：使得聚合反应釜4内部未反应的液态丙烯和氢气混合物连续加热、减压而部分汽化达到平衡并使汽液两相分离的操作。

由此可见，在丙烯聚合反应放热时，本发明可先通过打开一号冷水管9，从而配合撤热架构及时对聚合反应内部进行降温，缩短了降温的时间提高了聚丙烯生产的效率。

本发明中的撤热机构15包括二号转动扇板155、转动轴156、螺旋传动板157、三号转动扇板158、圆环1510、冷水出水软管1511和冷水软管1512。二号转动扇板155位于传输管14内部与传输管14转动连接，二号转动扇板155两端与传输管14相平行，二号转动扇板155固定连接有转动轴156，转动轴156与传输管14转动连接处设有密封圈，转动轴156外表面固定连接有螺旋传动板157，所述螺旋传动板157中间一段外壁固定连接有挡板17，靠近二号转动扇板155还设有三号转动扇板158，三号转动扇板158与传输管14内壁转动连接，三号转动扇板158与传输管14相平行，三号转动扇板158数量为二且三号转动扇板158以二号转动扇板155为中心对称布置，三号转动扇板158一端固定的连接有往复丝杠159，往复丝杠159与传输管14转动连接处设有密封圈，往复丝杠159表面设有圆环1510，圆环1510内部为中空状态，圆环1510的结构如图4所示，圆环1510与往复丝杠159连接处开设有螺纹，往复丝杠159表面开设的螺纹与圆环1510内表面开设的螺纹相配合实现螺旋传动，圆环1510一侧固定连接有冷水出水软管1511，冷水出水软管1511另一端与夹套10固定连接，冷水出水软管1511与夹套10连接处固定连接有单向阀，同时，圆环1510一侧还固定连接有冷水软管1512，冷水软管1512的另一端与一号冷水管9固定连接，本实施例中冷水软管1512与冷水出水软管1511外表面固定连接有绝缘橡胶垫，圆环1510表面固定连接有U型软管16，聚合反应釜4底部的出料口8管口固定连接有排风筒18。

当聚合反应釜4内部装料完成时，热水管12打开向夹套10内部输入热水，由于冷水出水软管1511与夹套10连接处固定连接有单向阀，所以热水不会进入到冷水出水软管1511中，热水通过夹套10传输到传输管14内部，此时由于水流作用带动与传输管14转动连接的二号转动扇板155转动，二号转动扇板155带动与之固定连接的转动轴156转动，转动轴156带动与之固定连接的螺旋传动板157转动，在反应初期，催化剂活性高丙烯聚合反应大量放热，物料都堆积在一起，使得局部热量过高，本发明中螺旋传动板157在转动过程中可以将物料螺旋向上传输，同时由于螺旋传动板157中间一段外壁固定连接有挡板17，所以螺旋传动板157可以将物料向上传输到顶部，由于顶部没有挡板17所以物料又从顶部落下，以此反复，在加热过程中既可以混合物料使之充分反应，又可以在反应初期通过分散物料来分布聚合反应釜4内部的热量，使物料不必堆积在一处造成局部温度过高，从而撤温困难。

当聚合釜内部开始大量放热时，关闭热水管12，打开一号冷水管9和打开出水管13，一号冷水管9将冷水传输到与之固定连接的冷水软管1512中，冷水软管1512又将冷水传输到圆环1510中，又通过圆环1510将冷水传输到U型软管16中，最后传输到冷水出水软管1511中，冷水出水软管1511与夹套10之间固定连接有单向阀，冷水可以从冷水出水软管1511中进入到夹套10内，配合二号冷水管11内的冷水进一步对夹套10内先前的热水进行撤热，缩短了撤热的时间，同时当水流通过夹套10流入到传输管14内时，水流的作用带动与之转动连接的二号转动扇板155和三号转动扇板158转动，三号转动扇板158带动与之固定连接的往复丝杠159转动，往复丝杠159带动表面螺旋传动的圆环1510上下移动，同时，通过螺旋传动板157的传输，上下分散反应釜内部的温度，而圆环1510带动内部冷水与U形管和冷水软管1512内部的冷水在聚合反应釜4上下移动，对聚合反应釜4内部均匀降温。

当反应结束后，聚合反应釜4内物料利用残压把聚丙烯喷入闪蒸罐，通过闪蒸、氮气置换、压入包装料仓进行包装，现有技术中聚合反应釜4内部设有搅拌机构对物料进行搅拌促进物料的反应，但是由于搅拌叶的剪切作用，搅拌叶与生成的聚丙烯粉体反复接触分离使粉体表面带上了大量的静电荷，由于聚丙烯粉体具有良好的绝缘性，所带电荷不易消除，极易积累，当静电位超过极限值便会放电从而引发事故，由此本实施例中通过螺旋扇板对物料进行传输混合，减少了搅拌对聚丙烯粉体的剪切，同时在上下移动的冷水软管1512和冷水出水软管1511表面固定连接绝缘橡胶垫进一步减少静电荷的产生，本实施例中出料口8设置有排风筒18，在出料进入闪蒸罐之间，将放料口可燃气和聚丙烯粉尘迅速排送到室外,使之不能达到爆炸浓度。从而提高了生产的安全性。

由此可见，本实施例不仅缩短聚合反应釜4撤热的时间，同时能够使得聚合反应釜4内部热量分散，还通过设置圆环1510上下移动对聚合反应釜4内部均匀降温。

实施例2具体工作流程如下：

请参阅图1-图5，本发明在生产时液相丙烯经从丙烯原料罐1内经丙烯泵3增压后经计量进入聚合反应釜4，并将活化剂、催化剂和分子量调节剂按一定比例和顺序加入聚合反应釜4，同时一定量的氢气通过氢气缓冲管从进气口7内进入到聚合反应釜4中。各物料加完后，打开与夹套10固定连接的热水管12和出水管13，热水通过热水管12不断流入到夹套10内，由于夹套10与聚合反应釜4之间固定连接有隔板20，所以热水管12内的热水只能向上流动到与夹套10内部固定连接的传输管14内,再通过传输管14流入到与夹套10一侧固定连接的出水管13中，以此循环通入热水，从而一直给聚合反应釜4内部的物料升温升压，这时聚合反应釜4内温度及压力上升。当温度升至50-60摄氏度、压力在2.0-2.5兆帕左右时聚合反应釜4内开始反应，放出热量。由于反应放出的热量会加剧反应的进行，所以此时停止加热，关闭热水管12，打开与聚合反应釜4顶部内壁固定连接的一号冷水管9，撤热机构15开始工作，先对聚合反应釜4内部进行降温同时打开与夹套10一侧固定连接的二号冷水管11，向夹套10内充入冷水，对夹套10内热水进行降温，在夹套10内完全变成凉水的过程中也对聚合反应釜4进行降温，随着反应时间的延长，液相丙烯逐渐减少，聚丙烯粉体的浓度增加。最后，聚合反应釜4内液相丙烯基本消失，聚合反应釜4内主要是聚丙烯粉体和未反应的气相丙烯，即达到所谓“干锅”状态，聚合反应釜4内釜压下降，此时反应结束，通过聚合反应釜4底部的出料口8进行高中压回收末反应的丙烯，聚合反应釜4内物料利用残压把聚丙烯喷入闪蒸罐，通过闪蒸、氮气置换、压入包装料仓进行包装。本发明中闪蒸罐属于现有技术，其操作原理为：使得聚合反应釜4内部未反应的液态丙烯和氢气混合物连续加热、减压而部分汽化达到平衡并使汽液两相分离的操作。

由此可见，在丙烯聚合反应放热时，本发明可先通过打开一号冷水管9，从而配合撤热架构及时对聚合反应内部进行降温，缩短了降温的时间提高了聚丙烯生产的效率。

本发明中的撤热机构15包括二号转动扇板155、转动轴156、螺旋传动板157、三号转动扇板158、圆环1510、冷水出书软管1511和冷水软管1512。二号转动扇板155位于传输管14内部与传输管14转动连接，二号转动扇板155两端与传输管14相平行，二号转动扇板155固定连接有转动轴156，转动轴156与传输管14转动连接处设有密封圈，转动轴156外表面固定连接有螺旋传动板157，所述螺旋传动板157中间一段外壁固定连接有挡板17，靠近二号转动扇板155还设有三号转动扇板158，三号转动扇板158与传输管14内壁转动连接，三号转动扇板158两端与传输管14相平行，三号转动扇板158数量为二且三号转动扇板158以二号转动扇板155为中心对称布置，三号转动扇板158一端固定的连接有往复丝杠159，往复丝杠159与传输管14转动连接处设有密封圈，往复丝杠159表面设有圆环1510，圆环1510内部为中空状态，圆环1510的结构如图4所示，圆环1510与往复丝杠159连接处开设有螺纹，往复丝杠159表面开设的螺纹与圆环1510内表面开设的螺纹相配合实现螺旋传动，圆环1510一侧固定连接有冷水出水软管1511，冷水出水软管1511另一端与夹套10固定连接，冷水出水软管1511与夹套10连接处固定连接有单向阀，同时，圆环1510一侧还固定连接有冷水软管1512，冷水软管1512的另一端与一号冷水管9固定连接，本实施例中冷水软管1512与冷水出水软管1511外表面固定连接有绝缘橡胶垫，圆环1510表面固定连接有U型软管16，聚合反应釜4底部的出料口8管口固定连接有排风筒18。

当聚合反应釜4内部装料完成时，热水管12打开向夹套10内部输入热水，由于冷水出水软管1511与夹套10连接处固定连接有单向阀，所以热水不会进入到冷水出水软管1511中，热水通过夹套10传输到传输管14内部，此时由于水流作用带动与传输管14转动连接的二号转动扇板155转动，二号转动扇板155带动与之固定连接的转动轴156转动，转动轴156带动与之固定连接的螺旋传动板157转动，在反应初期，催化剂活性高丙烯聚合反应大量放热，物料都堆积在一起，使得局部热量过高，本发明中螺旋传动板157在转动过程中可以将物料螺旋向上传输，同时由于螺旋传动板157中间一段外壁固定连接有挡板17，所以螺旋传动板157可以将物料向上传输到顶部，由于顶部没有挡板17所以物料又从顶部落下，以此反复，在加热过程中既可以混合物料使之充分反应，又可以在反应初期通过分散物料来分布聚合反应釜4内部的热量，使物料不必堆积在一处造成局部温度过高，从而撤温困难。

当聚合釜内部开始大量放热时，关闭热水管12，打开一号冷水管9和打开出水管13，一号冷水管9将冷水传输到与之固定连接的冷水软管1512中，冷水软管1512又将冷水传输到圆环1510中，又通过圆环1510将冷水传输到U型软管16中，最后传输到冷水出水软管1511中，冷水出水软管1511与夹套10之间固定连接有单向阀，冷水可以从冷水出水软管1511中进入到夹套10内，配合二号冷水管11内的冷水进一步对夹套10内先前的热水进行撤热，缩短了撤热的时间，同时当水流通过夹套10流入到传输管14内时，水流的作用带动与之转动连接的二号转动扇板155和三号转动扇板158转动，三号转动扇板158带动与之固定连接的往复丝杠159转动，往复丝杠159带动表面螺旋传动的圆环1510上下移动，同时，通过螺旋传动板157的传输，上下分散反应釜内部的温度，而圆环1510带动内部冷水与U形管和冷水软管1512内部的冷水在聚合反应釜4上下移动，对聚合反应釜4内部均匀降温。

当反应结束后，聚合反应釜4内物料利用残压把聚丙烯喷入闪蒸罐，通过闪蒸、氮气置换、压入包装料仓进行包装，现有技术中聚合反应釜4内部设有搅拌机构对物料进行搅拌促进物料的反应，但是由于搅拌叶的剪切作用，搅拌叶与生成的聚丙烯粉体反复接触分离使粉体表面带上了大量的静电荷，由于聚丙烯粉体具有良好的绝缘性，所带电荷不易消除，极易积累，当静电位超过极限值便会放电从而引发事故，由此本实施例中通过螺旋扇板对物料进行传输混合，减少了搅拌对聚丙烯粉体的剪切，同时在上下移动的冷水软管1512和冷水出水软管1511表面固定连接绝缘橡胶垫进一步减少静电荷的产生，本实施例中出料口8设置有排风筒18，在出料进入闪蒸罐之间，将放料口可燃气和聚丙烯粉尘迅速排送到室外,使之不能达到爆炸浓度。从而提高了生产的安全性。

由此可见，本实施例不仅缩短聚合反应釜4撤热的时间，同时能够使得聚合反应釜4内部热量分散，还通过设置圆环1510上下移动对聚合反应釜4内部均匀降温。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种聚丙烯生产系统，包括丙烯原料罐(1)，所述丙烯原料罐(1)一侧设有丙烯计量罐(2)，所述丙烯计量罐(2)一侧设有丙烯泵(3)，所述丙烯泵(3)一侧设有聚合反应釜(4)，所述聚合反应釜(4)一侧设有氢气缓冲罐(5)，所述聚合反应釜(4)顶部设有进料口(6)，远离所述进料口(6)一侧设有进气口(7)，所述聚合反应釜(4)底部设有出料口(8)，其特征在于还包括：

一号冷水管(9)：所述一号冷水管(9)位于所述聚合反应釜(4)顶部且与聚合反应釜(4)固定连接；

夹套(10)：所述夹套(10)与聚合反应釜(4)外表面固定连接，所述夹套(10)一侧固定连接有二号冷水管(11)，靠近所述二号冷水管(11)处设有热水管(12)，所述夹套(10)另一侧设有出水管(13)，所述夹套(10)与所述聚合反应釜(4)之间固定连接有隔板(20)；

传输管(14)：所述传输管(14)位于所述聚合反应釜(4)内部，所述传输管(14)与所述夹套(10)固定连接；

撤热机构(15)：所述撤热机构(15)位于所述聚合反应釜(4)内部，所述撤热机构(15)配合所述一号冷水管(9)对丙烯聚合反应进行撤热。

2.根据权利要求1所述的一种聚丙烯生产系统，其特征在于：所述撤热机构(15)包括：

一号转动扇板(151)：所述一号转动扇板(151)位于所述传输管(14)内部且与所述传输管(14)转动连接；

圆管(152)：所述圆管(152)外表面与所述一号转动扇板(151)固定连接，所述圆管(152)一端与所述一号冷水管(9)转动连接，所述圆管(152)另一端转动连接有一号冷水出水管(19)；

双螺带扇板(153)：所述双螺带扇板(153)位于所述聚合反应釜(4)内部，所述双螺带扇板(153)与圆管(152)固定连接；

斜刮刀搅拌器(154)：所述斜刮刀搅拌器(154)与圆管(152)外表面固定连接，所述斜刮刀搅拌器(154)与所述聚合反应釜(4)内壁转动接触。

3.根据权利要求2所述的一种聚丙烯生产系统，其特征在于：所述一号转动扇板(151)内部为中空状态。

4.根据权利要求2所述的一种聚丙烯生产系统，其特征在于：所述传输管(14)与所述圆管(152)转动连接，所述传输管(14)与所述圆管(152)转动连接处设有密封圈。

5.根据权利要求1所述的一种聚丙烯生产系统，其特征在于：所述一号冷水出水管(19)与所述夹套(10)固定连接，所述一号冷水出水管(19)管口设有单向阀。所述一号冷水出水管(19)与所述圆管(152)转动连接处设有密封圈，且所述一号冷水管(9)与所述圆管(152)转动连接处设有密封圈。

6.根据权利要求1所述的一种聚丙烯生产系统，其特征在于：所述撤热机构(15)包括：

二号转动扇板(155)：所述二号转动扇板(155)位于所述传输管(14)内部且与所述传输管(14)转动连接；

转动轴(156)：所述转动轴(156)位于所述聚合反应釜(4)内部，所述转动轴(156)外表面与所述二号转动扇板(155)固定连接，所述转动轴(156)另一端与所述聚合反应釜(4)内壁转动连接；

螺旋传动板(157)：所述螺旋传动板(157)与所述转动轴(156)外表面固定连接；

三号转动扇板(158)：所述三号转动扇板(158)数量为二，所述三号转动扇板(158)一端固定连接有往复丝杠(159)；

圆环(1510)：所述圆环(1510)设置在所述往复丝杠(159)外表面，所述圆环(1510)为中空状态，所述圆环(1510)一侧固定连接有冷水出水软管(1511)，所述冷水出水软管(1511)另一端与夹套(10)固定连接，所述冷水出水软管(1511)与夹套(10)连接处设有单向阀；

冷水软管(1512)：所述冷水软管(1512)一端与所述一号冷水管(9)固定连接；所述一号冷水软管(1512)另一端与圆环(1510)固定连接。

7.根据权利要求6所述的一种聚丙烯生产系统，其特征在于：所述圆环(1510)表面固定连接有至少一个U型软管(16)。

8.根据权利要求6所述的一种聚丙烯生产系统，其特征在于：所述螺旋转动板中间外壁固定连接有挡板(17)。

9.根据权利要求6所述的一种聚丙烯生产系统，其特征在于：所述冷水软管(1512)与所述冷水出水软管(1511)外表面设有绝缘橡胶垫。

10.根据权利要求1所述的一种聚丙烯生产系统，其特征在于：所述出料口(8)连接有排风筒(18)。

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