CN212532823U - 三元共聚聚丙烯的生产装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及聚烯烃生产领域，公开了一种三元共聚聚丙烯的生产装置，其特征在于，该装置包括丙烯精制单元、乙烯精制单元、丁烯精制单元、反应器、分离塔、高压脱丙烷塔和低压脱丙烷塔；所述丙烯精制单元、乙烯精制单元、丁烯精制单元各自的出口分别与反应器的入口连通，所述反应器的上部出口与所述分离塔的中部入口连通，所述分离塔的底部出口与所述高压脱丙烷塔的中部入口连通，所述高压脱丙烷塔的顶部出口与所述丙烯精制单元的入口连通，所述高压脱丙烷塔的下部出口与所述低压脱丙烷塔的中部入口连通，所述低压脱丙烷塔的底部出口与所述丁烯精制单元的入口连通。该装置生产效率更高，且产物中的高价值α烯烃回收利用率更高。

Description

三元共聚聚丙烯的生产装置

技术领域

本实用新型涉及聚烯烃生产领域，具体涉及一种三元共聚聚丙烯的生产装置。

背景技术

生产三元共聚聚丙烯的工艺有美国Ineos公司的Innovene气相工艺、UCC-Shell公司的Unipol气相工艺、Borealis公司的Borstar工艺、ABB-Lummus的Novolen气相工艺、Prime Polymer公司的Hypol本体气相组合工艺、Basell公司的Spheripol双环管工艺及多区循环反应器Spherizone工艺。

国内开发三元共聚聚丙烯时间较晚，例如，燕山石化自2010年在Innovene气相卧式釜反应器工艺上自主开发了三元共聚聚丙烯工艺；独山子石化公司于2016年采用Ineos公司的Innovene气相聚丙烯技术开发了生产三层共挤薄膜的热封层三元共聚聚丙烯TF1007工艺；兰州石化公司于2016年在Spheripol工艺的基础上，成功排产了乙丙丁三元共聚聚丙烯EPB08F；台塑在Novolen工艺的基础上开发了用于聚烯烃热收缩膜热封层3520L三元共聚产品。

全球经授权的由Novolen工艺生产的聚丙烯产能已经近1400万吨/年。其中国内总产能为375万吨/年，分别为宁夏煤业公司160万吨/年聚丙烯装置、宁波台塑45万吨/年聚丙烯装置、辽宁锦西15万吨/年聚丙烯装置、福建泉州55万吨/年聚丙烯装置。四套装置正在设计或建设的过程，具体为甘肃华亭20万吨/年聚丙烯装置、河北海伟20万吨/年聚丙烯装置、天津渤化30万吨/年聚丙烯装置、宁波大榭石化30万吨/年聚丙烯装置。

聚烯烃生产过程对烯烃单体的纯度要求很高，如一氧化碳、二氧化碳和水的含量要求小于10ppm，否则上述杂质会使催化剂中毒而影响催化剂活性，进而降低生产效率。然而，目前为止，国内的装置采用的都是间歇生产方式，都不具备连续生产三元无规共聚聚丙烯产品的工艺条件，生产效率较低，产物中的高价值的C4-C8中α烯烃回收利用率较低，装置运行成本较高。而如果新建原料精制系统和存储系统，设备投资较高，对于聚烯烃生产装置而言经济性较差。

发明内容

本实用新型的目的是为了克服现有技术存在的三元无规共聚聚丙烯产品的生产效率较低、产物中的高价值α烯烃回收利用率较低，生产装置设备投资较高的问题，提供一种三元共聚聚丙烯的生产装置，该装置生产效率更高，且产物中的高价值α烯烃回收利用率更高。

现有技术中的间歇生产方式，不具备连续生产三元无规共聚聚丙烯产品的工艺条件，而如果要实现连续生产方式，需要单独新增回收装置，设备投资高，且工艺流程复杂，提高了生产成本。本实用新型的发明人发现，通过在Novolen气相聚合工艺的基础上，对工艺进行二次开发，将三元共聚反应后的产物送入高压脱丙烷塔和低压脱丙烷塔，可以实现产物中高价值的α-烯烃的分离，将至少部分回收产物中的丙烯和丁烯分别返回原料精制单元，进而提高了生产效率，装置运行更平稳，产品质量更高，使得装置具备连续生产的工艺条件，提高了经济效益，可以大规模工业推广。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种三元共聚聚丙烯的生产装置，其特征在于，该装置包括丙烯精制单元、乙烯精制单元、丁烯精制单元、反应器、分离塔、高压脱丙烷塔和低压脱丙烷塔；

所述丙烯精制单元、乙烯精制单元、丁烯精制单元各自的出口分别与反应器的入口连通，用于向反应器分别提供丙烯、乙烯和丁烯原料；

所述反应器的上部出口与所述分离塔的中部入口连通，用于将反应产物送至分离塔进行分离，得到含乙烯物料、含丙烯和丁烯的混合物料；

所述分离塔的底部出口与所述高压脱丙烷塔的中部入口连通，用于将含丙烯和丁烯的混合物料送至高压脱丙烷塔进行分离，得到含丙烯物料和含丁烯物料；

所述高压脱丙烷塔的顶部出口与所述丙烯精制单元的入口连通，用于将至少部分所述含丙烯物料中的丙烯进行循环利用；

所述高压脱丙烷塔的下部出口与所述低压脱丙烷塔的中部入口连通，用于将含丁烯物料送至所述低压脱丙烷塔进行分离；

所述低压脱丙烷塔的底部出口与所述丁烯精制单元的入口连通，用于将至少部分所述低压脱丙烷塔分离得到的丁烯进行循环利用。

现有技术中，在采用单个分离塔进行分离丙烯和丁烯时分离温度较高，产物的纯度较低，达不到聚合级原料的要求，而且温度过高会导致塔内结垢，且能耗较高。通过上述技术方案，本实用新型本采用双塔双压的高压脱丙烷塔和低压脱丙烷塔，既避免了产品结垢，又节省了能耗，实现了在低能耗下分离得到高纯度的聚合级丙烯和聚合级丁烯原料的目的，使得产物中的高价值α-烯烃的利用率更高，并且将分离得到的丙烯和丁烯分别送入所述丙烯精制单元和所述丁烯精制单元，从而使得装置的生产效率更高。

在优选情况下，利用了装置中现有的设备，无需新增设备，实现了产物中高价值α烯烃的回收利用，达到了连续生产三元无规共聚聚丙烯产品的目的，进一步降低了生产成本，节省了设备投资，经济效益显著。

附图说明

图1是本实用新型提供的一种装置流程图。

附图标记说明

1、丙烯精制单元 2、乙烯精制单元 3、丁烯精制单元

4、反应器 5、排放仓 6、载气压缩单元

7、分离塔 8、高压脱丙烷塔 9、低压脱丙烷塔

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。

在本实用新型中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上部”、“中部”和“下部”分别是指相应设备的上部、中部和下部。所述设备的上部、中部和下部可以是所述设备由上往下均分成的三部分，也可以是以所述设备常规分界标准分成的三部分，即不是均分成的三部分，只要能够使本领域技术人员能够区别即可，以塔为示例，例如所述常规分界标准可以为塔板。

在本实用新型中，除非特殊说明，所述压力均为绝压。

在本实用新型中，除非特殊说明，所述丁烯是指丁烯-1。

本实用新型提供一种三元共聚聚丙烯的生产装置，如图1所示，该装置包括丙烯精制单元、乙烯精制单元、丁烯精制单元、反应器、分离塔、高压脱丙烷塔和低压脱丙烷塔；

所述丙烯精制单元、乙烯精制单元、丁烯精制单元各自的出口分别与反应器的入口连通，用于向反应器分别提供丙烯、乙烯和丁烯原料；

所述反应器的上部出口与所述分离塔的中部入口连通，用于将反应产物送至分离塔进行分离，得到含乙烯物料、含丙烯和丁烯的混合物料；

所述分离塔的底部出口与所述高压脱丙烷塔的中部入口连通，用于将含丙烯和丁烯的混合物料送至高压脱丙烷塔进行分离，得到含丙烯物料和含丁烯物料；

所述高压脱丙烷塔的顶部出口与所述丙烯精制单元的入口连通，用于将至少部分所述含丙烯物料中的丙烯进行循环利用；

所述高压脱丙烷塔的下部出口与所述低压脱丙烷塔的中部入口连通，用于将含丁烯物料送至所述低压脱丙烷塔进行分离；

所述低压脱丙烷塔的底部出口与所述丁烯精制单元的入口连通，用于将至少部分所述低压脱丙烷塔分离得到的丁烯进行循环利用。

根据本实用新型，优选地，所述高压脱丙烷塔和低压脱丙烷塔来自于上游裂解装置。在该种优选情况下，有利于进一步降低生产成本，且进一步提高生产效率。

在本实用新型中，所述高价值α烯烃包括丙烯和丁烯。

在本实用新型中，所述高压脱丙烷塔的进料为含有丙烯和丁烯的液态混合烃，所述高压脱丙烷塔通过控制塔顶的压力和温度以及调节回流后，能够将碳原子为4及以上的烃类化合物与碳原子低于4的烃类化合物进行分离，实现塔内碳原子数不同的烃类化合物的再分布，在所述高压脱丙烷塔的塔顶得到丙烯，在所述高压脱丙烷塔的塔底得到碳原子为4及以上的烃类化合物。在本实用新型中，所述高压脱丙烷塔的塔底物料进入所述低压脱丙烷塔，进一步分离，在所述低压脱丙烷塔的塔底得到丁烯。

在本实用新型中，所述上游裂解装置是指以煤制油项目副产的石脑油和液化石油气作为原料，根据多产丙烯的要求，采用蒸汽裂解和烯烃转化的方法，生产聚合级乙烯、聚合级丙烯、聚合级丁烯-1、聚合级丁二烯等产物的工艺装置。具体地，所述上游裂解装置包括乙烯装置、丁二烯抽提装置、烯烃转化装置、汽油加氢装置、芳烃抽提装置和废碱氧化装置。所述高压脱丙烷塔和所述低压脱丙烷塔来自于所述上游裂解装置的乙烯装置。所述蒸汽裂解是指在水蒸气存在的条件下，将烃类化合物在高温(例如750℃以上)下发生分子断裂和脱氢反应，并伴随少量聚合、缩合等反应的过程。所述蒸汽裂解和烯烃转化的方法可以调变产物中烯烃单体之间(包括乙烯和丙烯)的比例，具体可以参见《烯烃转化技术的应用》(第十七届世界石油大会论文集，第457-461页)。

在本实用新型中，所述反应器为气相搅拌釜反应器，采用Novolen气相聚合反应工艺。本实用新型中所述装置在Novolen气相聚合反应工艺的基础上，对工艺进行二次开发，所述Novolen气相聚合反应工艺的反应条件可以参见现有技术，具体可以参见洪定一的《聚丙烯-原理、工艺与技术》第六章Novolen工艺的介绍内容，例如所述聚合反应器可以为立式，可以采用螺带式搅拌器，所述聚合反应在气相中进行，具体地，所述聚合反应的条件包括：均聚反应温度为60-90℃，压力为1.8-3MPa；三元无规共聚反应在更低的温度、压力下进行，例如温度为50-70℃，压力为1-2.45MPa。

在本实用新型中，经过Novolen气相聚合反应后得到的产物中，含有丙烯、乙烯和丁烯-1中的至少一种。在本实用新型中，所述三元共聚聚丙烯产品是指由乙烯、丙烯和丁烯-1得到的三元共聚聚丙烯，具体地，包括流延聚丙烯(CPP)薄膜、多层共挤聚烯烃热收缩薄膜(POF)、双向拉伸聚丙烯(BOPP)薄膜以及发泡聚丙烯(EPP)粒子等产品。本实用新型对所述三元共聚聚丙烯的性能不做特别的限定，例如熔融指数可以为4-10g/10min，所述三元共聚物聚丙烯的重均分子量可以为(2-5)×10⁵。

本实用新型对反应进料中的乙烯、丙烯和丁烯-1的用量的选择范围较宽，只要能够得到三元共聚聚丙烯产品即可。具体地，例如乙烯、丙烯和丁烯-1的重量比可以为(80-95)：(1-9)：(2-6)。

本实用新型对所述反应器的形式选择范围较宽，具体地，例如可以为卧式，也可以为立式。优选地，所述反应器为立式反应器。优选地，所述立式反应器包括搅拌器，所述搅拌器可以为本领域的常规选择，本领域技术人员可以根据实际情况按需选择。在该种优选情况下，可以使反应器内不同床层进行充分的混合，使得液相丙烯和丁烯在气化后移除反应热，更有利于提高反应产品的质量。

根据本实用新型，优选地，所述装置还包括反应器进料管线，所述反应器进料管线与反应器入口连通，所述丙烯精制单元、乙烯精制单元和丁烯精制单元出口分别与所述反应器进料管线连通。

本实用新型对所述反应器的连接方式没有特别的限定，为了保证产品质量，优选地，所述反应器为并联的两个，或串联的两个或多个。所述反应器的设计规模不作特定的限定，本领域技术人员可以根据反应物的进料量的实际需要按需选择。

在一种具体实施方式下，所述反应器为并联的两个。在该种实施方式下，只需增设乙烯和丁烯进料管线，即可满足装置进行连续生产的需要。

在一种具体实施方式下，所述反应器为串联的两个。在该种实施方式下，按照物流的方向，只需为前一个反应器增设丁烯进料管线，即可满足装置进行连续生产的需要。

根据本实用新型，优选地，所述反应器进料管线上还连通有调整剂管线，用于向所述反应器中引入调整剂。

根据本实用新型，对所述调整剂的选择范围较宽，优选地，所述调整剂选自氢气和/或过氧化物，优选为氢气。在本实用新型中，所述过氧化物为含有-O-O-官能团的化合物。在本实用新型中，所述调整剂可以调整反应所得产品的分子量。

本实用新型对所述调整剂和丙烯的用量范围选择较宽，优选地，所述调整剂与丙烯的重量比为5-15：1，优选为7-10：1。

根据本实用新型，优选地，所述反应器进料管线上还连通有活化剂管线，用于向所述反应器中引入活化剂。

本实用新型对所述活化剂的选择范围较宽，优选地，所述活化剂选自三乙基铝(TEA)、氯化二乙基铝、三异丁基铝(TIBA)和氯化二乙基铝(DEAC)中的至少一种，优选为三乙基铝。在本实用新型中，所述三乙基铝可以起到活化催化剂的作用，同时也可以去除反应物中的极性杂质(如水和/或醇)。

根据本实用新型，优选地，所述活化剂与丙烯的重量比为200-300：1，240-260：1。

根据本实用新型，优选地，所述反应器进料管线上还连通有给外电子体管线，用于向所述反应器中引入外给电子体。

本实用新型对所述外给电子体的选择范围较宽，优选地，所述外给电子体选自羧酸脂类化合物、烷氧基硅烷类化合物和氨类化合物中的至少一种，优选为烷氧基硅烷类化合物。在本实用新型中，所述烷氧基硅烷可以提高催化剂活性中心的定向能力，随烷基基团的加大，所得聚丙烯分子量和等规度随之增加。所述硅烷可以商购得到也可通过任意现有技术进行制备得到。

根据本实用新型，优选地，所述外给电子体与丙烯的重量比为50-120：1，优选为70-90：1。

根据本实用新型，优选地，所述反应器进料管线上还连通有催化剂管线，用于向所述反应器中引入催化剂。

在本实用新型中，对所述催化剂的选择范围较宽，具体地，例如可以为Ziegler-Natta(Z-N)催化剂，所述催化剂包括载体和负载在载体上的活性组分，所述载体为氯化镁，所述活性组分为四氯化钛。在一种具体实施方式下，所述催化剂的制备过程中采用领苯二酸脂作为内给电子体，二苯基二甲氧基硅烷(DDS)和/或或甲基环己基二甲氧基硅烷(CHMMS)作为外给电子体。

在本实用新型中，所述调整剂管线、外给电子体管线、活化剂管线和催化剂管线与所述反应器进料管线的连通顺序没有特别的限定，只要能够分别使得所述调整剂、外给电子体、活化剂和催化剂进入所述反应器，使得所述三元共聚聚合反应顺利进行即可。

根据本实用新型，优选地，所述装置还包括排放仓和载气压缩单元。

在本实用新型中，所述排放仓用于净化反应后的产品。

根据本实用新型，优选地，本实用新型对所述排放仓没有特别的限定，只要能够起到使得反应产物与载气进行分离的效果即可。在本实用新型中，所述载气包括反应物中的气相，优选地，所述载气选自氢气、氮气、丙烯、乙烯、丁烯中的至少一种。

根据本实用新型一种具体实施方式，反应得到的产品和载气进入排放仓，产品(优选为粉状)净化后送去下游挤压单元。在本实用新型中，所述净化的过程包括将反应得到的产品与所述载气进行分离。

在一种具体实施方式下，所述分离包括对反应得到的产品进行过滤。在本实用新型中，所述过滤可以为本领域的常规选择，对所述过滤的设备不作特别的限定。

在本实用新型中，所述载气压缩单元用于提升反应产物中气相的压力。本实用新型对所述载气压缩单元中的设备没有特别的限定，具体地，例如可以为压缩机。本实用新型中，对所述压缩机没有特别的限定，可以为本领域的常规选择，只要能够增大所述载气的压力的即可。优选地，所述载气的压力为0.1-0.5MPa，优选为0.2-0.3MPa。

本实用新型对所述分离塔没有特别的限定，只要能够实现在所述分离塔的顶部得到乙烯，分离塔塔底得到丙烯和丁烯的目的即可，所述分离塔可以为本领域的常规选择。

在一种具体实施方式下，所述分离塔塔底得到的液态丙烯和丁烯，进入上游裂解装置中的所述高压脱丙烷塔，在所述高压脱丙烷塔的塔顶得到丙烯，所述高压脱丙烷塔的塔底物料进入所述低压脱丙烷塔，在所述低压脱丙烷塔的塔底得到丁烯。

在本实用新型中，所述高压脱丙烷塔内的压力高于所述低压脱丙烷塔，优选地，所述高压脱丙烷塔塔顶出口压力为1.1-1.5MPa，塔顶温度为-30℃至-15℃；塔底压力为1.4-1.6MPa，塔底温度60-80℃。

优选地，所述低压脱丙烷塔塔顶压力为1.2-1.5MPa，塔顶温度为-25℃至-10℃；塔底压力为1.3-1.6MPa，塔底温度50-80℃。

根据本实用新型，优选地，所述高压脱丙烷塔的塔底物料进入所述低压脱丙烷塔之前，还进行冷却。所述冷却为本领域的常规操作，具体的，例如可以在冷却器中进行。本实用新型对所述冷却器没有特别的限定，本领域技术人员可以根据实际需要按需选择。

根据本实用新型一种优选实施方式，所述丙烯原料来自于上游裂解装置。在该种优选实施方式下，更有利于降低生产成本。所述上游裂解装置如前所述，本实用新型在此不再赘述。

在本实用新型中，所述丙烯精制单元用于对所述丙烯原料进行精制，得到聚合级丙烯。所述聚合级丙烯中，丙烯的含量为99.6重量％以上。

根据本实用新型，优选地，所述丙烯精制单元包括丙烯汽提塔、丙烯脱硫塔和丙烯干燥塔。

在本实用新型中，所述丙烯汽提塔用于脱除丙烯原料中的一氧化碳、二氧化碳和氧气中的至少一种。

在本实用新型中，所述丙烯脱硫塔用于脱除丙烯原料中的含硫化合物、含砷化合物和含磷化合物中的至少一种。优选地，所述含硫化合物选自硫化氢、二硫化碳和羰基硫中的至少一种。优选地，所述含砷化合物选自砷化氢、三氧化二砷和五氧化二砷中的至少一种。优选地，所述含磷化合物选自磷化氢、三氧化二磷和五氧化二磷中的至少一种。

在本实用新型中，所述丙烯干燥塔用于脱除丙烯原料中的水和/或醇，所述醇选自甲醇、乙醇和叔丁醇中的至少一种。

在一种具体实施方式下，所述丙烯原料精制的过程包括：将丙烯原料送入所述丙烯汽提塔，脱除丙烯原料中的一氧化碳、二氧化碳和氧气，丙烯汽提塔塔顶得到的气体送至界区外进行回收，丙烯汽提塔塔底物料进入所述丙烯脱硫塔脱除其中的含硫化合物、含砷化合物和含磷化合物后，进入所述丙烯干燥塔中脱除水和/或醇，得到聚合级丙烯。

根据本实用新型，所述丙烯原料精制的过程还包括：将丙烯干燥塔中脱除水和/或醇得到的丙烯送入丙烯过滤器进行过滤，除去细小的干燥剂颗粒后，再进入丙烯进料罐，之后经泵送入所述反应器。在本实用新型中，所述丙烯过滤器和所述丙烯进料罐均可以为本领域的常规选择，在此不再赘述。

根据本实用新型一种优选实施方式，所述丁烯原料来自于上游裂解装置。在该种优选实施方式下，更有利于降低生产成本。所述上游裂解装置如前所述，本实用新型在此不再赘述。

在本实用新型中，所述丁烯精制单元用于对所述丁烯原料进行精制，得到聚合级丁烯。所述聚合级丁烯中，丁烯的含量为99重量％以上，例如为99-99.99重量％。

根据本实用新型，优选地，所述丁烯精制单元包括丁烯分馏塔和丁烯干燥塔。

在本实用新型中，所述丁烯干燥塔用于脱除丁烯原料中水和/或醇，所述醇选自甲醇、乙醇和叔丁醇中的至少一种。

根据本实用新型一种具体实施方式，所述丁烯原料来自于上游裂解装置中的丁烯分馏塔，所述丁烯原料进入所述丁烯干燥塔脱除丁烯原料中的水和/或醇，得到聚合级丁烯。

本实用新型对所述丁烯干燥塔没有特别的限定，具体地，例如可以为填料塔也可以为板式塔。在一种具体实施方式下，将所述丁烯原料通入含有分子筛的丁烯干燥塔中，脱除其中的水和/或醇。本实用新型对所述分子筛的类型没有特别的限定，可以为本领域的常规选择。

根据本实用新型一种优选实施方式，所述丁烯原料来自于上游裂解装置。在该种优选实施方式下，更有利于降低生产成本。所述上游裂解装置如前所述，本实用新型在此不再赘述。

在本实用新型中，所述乙烯精制单元用于对所述乙烯原料进行精制，得到聚合级乙烯。所述聚合级乙烯中，乙烯的含量为99.9重量％以上。

根据本实用新型，优选地，所述乙烯精制单元包括乙烯脱氧器、乙烯脱一氧化碳器、乙烯脱水醇干燥器和乙烯脱二氧化碳器。

在本实用新型中，所述乙烯脱氧器用于脱除乙烯原料中的氧气。

在本实用新型中，所述乙烯脱一氧化碳器用于脱除乙烯原料中的一氧化碳。

在本实用新型中，所述乙烯脱水醇干燥器用于脱除乙烯原料中的水和/或醇。优选地，所述醇选自甲醇、乙醇和叔丁醇中的至少一种。

在本实用新型中，所述乙烯脱二氧化碳器用于脱除乙烯原料中的二氧化碳。

根据本实用新型一种具体实施方式，所述乙烯原料精制的过程包括：将来自上游裂解装置的乙烯原料送入乙烯脱氧器，除乙烯原料中的氧气，然后进入所述乙烯脱一氧化碳器脱除一氧化碳，再进入所述乙烯脱水醇干燥器脱除乙烯原料中的水和/或醇，然后进入所述乙烯脱二氧化碳器，脱除乙烯原料中的二氧化碳，得到聚合级乙烯。

在本实用新型中，所述乙烯脱氧器和所述乙烯脱一氧化碳器可以为两个独立的设备，也可以为同一个设备，只要能够实现依次脱除乙烯原料中氧气和一氧化碳的目的即可。

在本实用新型中，对所述乙烯脱氧器的选择范围较宽，优选地，所述乙烯脱氧器中的催化剂床层可以为固定床、流化床和沸腾床中的至少一种，优选为固定床。优选地，所述乙烯脱氧器中还含有催化剂。本实用新型对所述乙烯脱氧器中的催化剂没有特别的限定，具体地，例如可以为铜基催化剂。在该种优选情况下，更有利于脱除乙烯原料中的氧气。

根据本实用新型一种具体实施方式，所述乙烯原料中的氧气经铜基催化剂氧化后脱除。

在本实用新型中，对所述乙烯脱一氧化碳器的选择范围较宽，优选地，所述乙烯脱一氧化碳器中的催化剂床层可以为固定床、流化床和沸腾床中的至少一种，优选为固定床。优选地，所述乙烯脱一氧化碳器中还含有催化剂。本实用新型对所述乙烯脱一氧化碳器中的催化剂没有特别的限定，具体地，所述催化剂中含有载体和活性组分，所述载体优选含有氧化锌。

本实用新型对所述脱水醇干燥器的选择范围较宽，优选地，将所述乙烯原料通入含有分子筛的脱水醇干燥器中，脱除其中的水和/或醇。本实用新型对所述分子筛的类型没有特别的限定，可以为本领域的常规选择。

本实用新型对所述脱二氧化碳器的选择范围较宽，优选地，所述脱二氧化碳器中含有吸附剂。本实用新型对所述吸附剂的选择范围较宽，优选地，所述吸附剂选自氧化铝、活性碳、铜基材料分子筛和锌基材料分子筛中的至少一种，优选为氧化铝。在该种优选情况下，更有利于脱除所述乙烯原料中的二氧化碳。所述氧化铝、所述活性碳、所述铜基材料分子筛和所述锌基材料分子筛均可以通过商购获得，可以为本领域技术人员的常规选择。

根据在本实用新型一种具体实施方式，本实用新型提供的三元共聚聚丙烯的生产装置按照如图1所示的流程图进行，具体地：

将来自上游裂解装置的丙烯原料送入所述丙烯汽提塔，脱除丙烯原料中的一氧化碳、二氧化碳和氧气，丙烯汽提塔塔顶得到的气体送至界区外进行回收，丙烯汽提塔塔底物料进入所述丙烯脱硫塔脱除其中的含硫化合物、含砷化合物和含磷化合物后，进入所述丙烯干燥塔中脱除水和/或醇，然后送入丙烯过滤器进行过滤，除去细小的干燥剂颗粒后，得到聚合级丙烯；

将来自于上游裂解装置中的丁烯分馏塔的丁烯原料，送入所述丁烯干燥塔脱除丁烯原料中的水和/或醇，得到聚合级丁烯；

将来自上游裂解装置的乙烯原料送入乙烯脱氧器，除乙烯原料中的氧气，然后进入所述乙烯脱一氧化碳器脱除一氧化碳，再进入所述乙烯脱水醇干燥器脱除乙烯原料中的水和/或醇，然后进入所述乙烯脱二氧化碳器，脱除乙烯原料中的二氧化碳，得到聚合级乙烯；

所述聚合级乙烯、聚合级丙烯和聚合级丁烯分别经所述所述丙烯精制单元、乙烯精制单元、丁烯精制单元各自的出口经反应器进料管线进入所述反应器，氢气经所述调整剂管线、三乙基铝经所述外给电子体管线、硅烷经所述活化剂管线、催化剂经所述催化剂管线分别进入所述反应器，进行聚合反应，反应后得到物料进入排放仓，经净化后得到的产品进入挤压单元；载气则经载气压缩单元进入所述分离塔，用于将反应产物送至分离塔进行分离，所述分离塔的塔顶得到含乙烯物料，至少部分含乙烯物料中的乙烯经管线返回所述乙烯精制单元进行循环利用；所述分离塔的塔底得到含丙烯和丁烯的混合物料，所述含丙烯和丁烯的混合物料经分离塔的底部出口进入上游装置的高压脱丙烷塔，用于将含丙烯和丁烯的混合物料送至高压脱丙烷塔进行分离，所述高压脱丙烷塔的塔顶得到含丙烯物料；所述高压脱丙烷塔的顶部出口与所述丙烯精制单元的入口连通，用于将至少部分所述高压脱丙烷塔分离得到的含丙烯物料中的丙烯进行循环利用；所述高压脱丙烷塔塔底物料经高压脱丙烷塔的下部出口进入所述低压脱丙烷塔，用于将含丁烯物料送至所述低压脱丙烷塔进行分离，分离后在所述低压脱丙烷塔的塔底得到丁烯，所述低压脱丙烷塔的底部出口与所述丁烯精制单元的入口连通，用于将至少部分所述低压脱丙烷塔分离得到的丁烯进行循环利用。

由于烯烃聚合对于原料的纯度要求高，而现有技术中的分离塔无法将产物进行分离得到高纯度的丙烯和丁烯。本实用新型提供的三元共聚聚丙烯的生产装置采用高压脱丙烷塔和低压脱丙烷塔，将产物进行分离得到丙烯和丁烯，再将至少部分所述产物返回所述原料精制单元，生产效率更高，实现了三元共聚聚丙烯的连续生产。在优选情况下，无需新增回收装置，利用现有装置中的设备，将聚合反应后的产物送入现有装置中的高压脱丙烷塔和低压脱丙烷塔，即可实现产物中高价值的α-烯烃的分离，从而回收产物中的丙烯和丁烯，进一步提高了经济效益，可以大规模工业推广。相对于现有技术中的间歇生产方式以及单独设置回收装置的连续生产方式，本实用新型的设备投资更少、工艺流程更简洁、运行成本更低，效果显著。

以上详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于此。在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型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实用新型所公开的内容，均属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种三元共聚聚丙烯的生产装置，其特征在于，该装置包括丙烯精制单元、乙烯精制单元、丁烯精制单元、反应器、分离塔、高压脱丙烷塔和低压脱丙烷塔；

所述丙烯精制单元、乙烯精制单元、丁烯精制单元各自的出口分别与反应器的入口连通，用于向反应器分别提供丙烯、乙烯和丁烯原料；

所述反应器的上部出口与所述分离塔的中部入口连通，用于将反应产物送至分离塔进行分离，得到含乙烯物料、含丙烯和丁烯的混合物料；

所述分离塔的底部出口与所述高压脱丙烷塔的中部入口连通，用于将含丙烯和丁烯的混合物料送至高压脱丙烷塔进行分离，得到含丙烯物料和含丁烯物料；

所述高压脱丙烷塔的顶部出口与所述丙烯精制单元的入口连通，用于将至少部分所述含丙烯物料中的丙烯进行循环利用；

所述高压脱丙烷塔的下部出口与所述低压脱丙烷塔的中部入口连通，用于将含丁烯物料送至所述低压脱丙烷塔进行分离；

所述低压脱丙烷塔的底部出口与所述丁烯精制单元的入口连通，用于将至少部分所述低压脱丙烷塔分离得到的丁烯进行循环利用。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括反应器进料管线，所述反应器进料管线与反应器入口连通，所述丙烯精制单元、乙烯精制单元和丁烯精制单元出口分别与所述反应器进料管线连通；

所述反应器为并联的两个，或串联的两个或多个。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述反应器进料管线上还连通有调整剂管线，用于向所述反应器中引入调整剂。

4.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述反应器进料管线上还连通有活化剂管线，用于向所述反应器中引入活化剂。

5.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述反应器进料管线上还连通有外给电子体管线，用于向所述反应器中引入外给电子体。

6.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述反应器进料管线上还连通有催化剂管线，用于向所述反应器中引入催化剂。

7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括排放仓和载气压缩单元；

所述排放仓用于净化反应后的产品；所述载气压缩单元用于提升反应产物中气相的压力。

8.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述丙烯精制单元包括丙烯汽提塔、丙烯脱硫塔和丙烯干燥塔；

所述丙烯汽提塔用于脱除丙烯原料中的一氧化碳、二氧化碳和氧气中的至少一种；

所述丙烯脱硫塔用于脱除丙烯原料中的含硫化合物、含砷化合物和含磷化合物中的至少一种；

所述丙烯干燥塔用于脱除丙烯原料中的水和/或醇。

9.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述丁烯精制单元包括丁烯分馏塔和丁烯干燥塔；

所述丁烯干燥塔用于脱除丁烯原料中的水和/或醇。

10.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述乙烯精制单元包括乙烯脱氧器、乙烯脱一氧化碳器、乙烯脱水醇干燥器和乙烯脱二氧化碳器；

所述乙烯脱氧器用于脱除乙烯原料中的氧气；

所述乙烯脱一氧化碳器用于脱除乙烯原料中的一氧化碳；

所述乙烯脱水醇干燥器用于脱除乙烯原料中的水和/或醇；

所述乙烯脱二氧化碳器用于脱除乙烯原料中的二氧化碳。

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