[发明专利]一种催化剂预处理的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于配制成膏状物的催化剂的预处理方法。进一步涉及一 种用于配制成膏状物的烯烃聚合催化剂的预处理方法。

技术背景

聚烯烃工业中通常使用高效的催化剂以实现聚合反应。随着技术的进步， 催化剂的活性通常已非常的高，因而在使用过程中需要进行催化剂的稀释，否 则大量的催化剂加入会引起聚合物结块、聚合反应飞温等异常，影响装置的操 作。聚烯烃催化剂通常为固体，稀释的方法有多种。可以用惰性有机溶剂，比 如白油、己烷等将催化剂配制成一定浓度的浆液，用计量泵等计量加料设施将 催化剂送入到后续的反应器。也可以用烃油、烃脂等将催化剂配制成一定浓度 的膏状物，再用有一定容积的注射泵将其送至后续的反应器，泵的容积通常可 以维持数小时的催化剂进料量。两种方法相对而言，前者因催化剂容易在配制、 输送的某些环节或部位沉降，影响计量的精度及输送的稳定性，是一种相对落 后的技术。后者相对而言，可以避开上述不利因素，计量准确，进料过程平稳， 因而使用的较多。比如在聚丙烯环管工艺装置上，催化剂的进料就是采用该技 术。

现有催化剂膏状物的配制是在一台立式锥底带螺带搅拌的设备内进行的。 先将烃油、烃脂升至一定的温度，用加热抽真空的方法脱水、脱氧处理后，加 入催化剂，再降至10℃以下的低温，使得体系的粘度足够的大，以避免催化剂 与烃油、烃脂的分层。这个过程由于考虑后期体系粘度极大，因而搅拌只能设 计为低转速的螺带。而该螺带对于锥底部分的搅拌效果很差。另一方面，在加 入催化剂时，由于催化剂的比重较大，搅拌效果差，体系粘度小，催化剂极易 沉积于配制罐的锥底部分。这就造成了配制罐锥底部分的催化剂浓度高以及一 些杂质沉积。这样的催化剂在使用时首先因为粘度大，会造成输送管线压力超 高；再者因为浓度高，有块状杂质，易堵塞催化剂进料管线，影响后续聚合釜 的稳定运转，清堵的过程的危险性也非常大。在具体工业应用时，有人采用“倒 料”的方式来减少其影响。所谓的“倒料”过程是，催化剂进料泵有两台，A泵先 吸满配制好的催化剂配制物，B泵随后也吸满催化剂，然后将A泵内的催化剂 配制物送回到配制罐内，再将B泵的催化剂也全部送回，这样原先沉积在配制 罐底部的过浓的催化剂配制物就会被推到罐内较上的部位，在搅拌作用下，会 与其它部位的配制物混合均匀。但该过程需要停止催化剂进料来进行倒料操作， 影响装置的稳定运转。另外配制物中的杂质也不能被除掉，因而此方法有明显 的不足。

本发明将提供一种催化剂配制物预处理的方法，可使催化剂配制物均匀、 同时还可以除去其中的杂质，还可以提供将催化剂配制物送至催化剂进料泵的 压头，从而避免配制罐升压过高带来的设备方面的问题。

发明内容

一种用于将催化剂配制成膏状物的催化剂的预处理方法，该催化剂的预处 理方法包括催化剂配制罐(1)、配制物循环泵(2)，过滤器(3)，用物料循环 管路将上述三个设备串联起来，形成循环回路，所述的催化剂配制罐为带有搅 拌的配制催化剂的容器，配制罐的上方带有催化剂及配制油的入口，配制过程 完成后，将催化剂配制物自配制罐底部引出，经循环泵增压后，用过滤器滤出 其中的大粒径固体杂质，催化剂配制物经循环回路从配制罐的上部送回到配制 罐，当下游聚合设备需要催化剂时，从过滤器(3)出来的催化剂按需要输送至 催化剂进料泵。

如图1所示，在催化剂配制罐外增加一台催化剂配制物循环泵，泵的出口设 置一个过滤器。按通常的配制方法完成催化剂膏状物的配制，配制过程完成后， 将催化剂配制物自配制罐底部引出，经循环泵增压后，用过滤器滤出其中的大 粒径固体杂质，配制物从配制罐的上部送回到配制罐。此过程保持配制罐的搅 拌器正常运转，催化剂配制物循环一定时间后(通常为两倍于其在配制罐内的 停留时间)，停止催化剂配制物的循环。此间及以后，如果需要向后续的催化剂 进料泵加催化剂配制物，可将循环泵出口端过滤器后面的阀门打开，排出一定 量的配制物至催化剂进料泵。

本发明所述的催化剂配制物是指用烃油和/或烃脂稀释后的催化剂膏状物， 该催化剂为固体的烯烃聚合催化剂，但不限于烯烃聚合催化剂。用于催化剂配 制的烃油、烃脂可以是脂肪烃类化合物、芳烃类化合物其混合物以及其它可用 于催化剂配制的物质，其杂质含量不高于使催化剂失去催化作用的量。

所述的催化剂循环泵可以是螺杆泵、蠕动泵、泥浆泵、齿轮泵、隔膜泵、注 射泵以及其它可用于催化剂配制物输送的设备。