[实用新型]催化剂进料雾化喷嘴及气相流化床反应器、聚烯烃生产装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种浆液或液体催化剂进料雾化喷嘴及其应用装置，该雾化喷嘴可适用于烯烃聚合气相流化床反应器内部催化剂的注入。

背景技术

气相中的烯烃均聚和共聚的方法是本领域公知的。例如可以将气态单体引入包含聚合用的催化剂和聚烯烃的搅拌或流化床中来实施所述方法。

在烯烃的流化床聚合中，聚合是在流化床反应器中进行的，聚合物颗粒床是借助于上升的含有气态反应单体的气体物流保持流化状态的。这种聚合开始时一般使用类似于所欲制造的聚合物的预制的聚合物颗粒床。在聚合过程中，通过单体的催化聚合产生新的聚合物，并且取出聚合产物以保持床层基本不变。一种工业生产上有利的方法使用分布板来分布进入床的流化气体，并且在供气终止时用作床的支撑。所制造的聚合物一般经由配置在反应器下部、流化床附近的排放管排出反应器。流化床包括生长的聚合物颗粒床。该床通过流化气体从反应器底部向上连续流动保持流化状态。

气相法乙烯聚合用浆液或液体催化剂是一种分散在粘性液体中的悬浮液或溶液状态催化剂，固体含量在20％左右，固体物的颗粒直径小于50微米。与硅胶负载的固体催化剂相比，浆液催化剂具有活性高、成本低、聚合产物质量好等优点，大有取代传统固体催化剂的趋势。

聚合工艺要求浆液或液体催化剂连续稳定、精确控制其流量并以雾状形式加入聚合反应器内，否则就会造成聚合反应不稳定，导致产品质量波动或反应器结片或结块。

中国专利CN 203565225 U和CN 203610228 U中提供的雾化喷嘴，该喷嘴包括具有空腔的喷嘴主体，该喷嘴主体包括分别与所述空腔连通的入料口和底部的出料口，其特征在于，所述出料口包括与所述空腔连通的连接孔和从该连接孔延伸到底面的引导孔，该引导孔的横截面积沿从所述连接孔到底面的方 向逐渐变大，从而能够较好地引导物料，而提高催化剂颗粒的球形度。

中国专利96199597.1中提供的雾化喷嘴，该发明涉及烯烃，特别是乙烯、丙烯或其它α-烯烃的混合物的连续气体流化床聚合，其中用于流化该床的含单体的循环气被冷却以冷凝出至少一些液体烃。可以是单体或惰性液体的冷凝液从循环气中被分出并经过气导的雾化喷嘴被直接加入流化床一通过蒸发潜热产生冷却。喷嘴在雾化室的液体入口内设有机械装置。机械装置预雾化液体使得喷嘴需要壁常规气导雾化喷嘴更少的气量。

专利号为“02269754.3”的中国专利文件中提供的浆液或液体催化剂加料装置，其中包括有雾化喷嘴，该雾化喷嘴径向上设置氮气入口，轴向上设置催化剂入口，氮气入口与催化剂入口的直径比为(2～4)：1，通过调节氮气的输送压力，可实现不同压力反应器催化剂的雾化添加，但是该雾化喷嘴本体内部是文丘里状，设置于反应器外部，容易造成浆液催化剂的沉积，管线堵塞，达不到理想的雾化效果。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种浆液或液体催化剂进料雾化喷嘴及其应用装置，用于使浆液或液体催化剂在气相流化床反应器中充分雾化，分散均匀，聚合反应可以稳定控制。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种浆液或液体催化剂进料雾化喷嘴，用于气相流化床反应器内部，其特征在于，所述雾化喷嘴为圆管状，在所述雾化喷嘴内设有连续光滑凸起，所述雾化喷嘴的末端与催化剂注入管的出口连接，所述雾化喷嘴的前端伸入所述气相流化床反应器内。

所述的浆液或液体催化剂进料雾化喷嘴，其中，所述连续光滑凸起为半球状或半椭球状。

所述的浆液或液体催化剂进料雾化喷嘴，其中，所述雾化喷嘴的前端与所述雾化喷嘴的本体呈斜向下角度为0～90°。

所述的浆液或液体催化剂进料雾化喷嘴，其中，所述雾化喷嘴的前端与所述雾化喷嘴的本体呈斜向下角度为30～60°。

所述的浆液或液体催化剂进料雾化喷嘴，其中，所述雾化喷嘴的前端与所述雾化喷嘴的本体呈斜向下角度为45°。

所述的浆液或液体催化剂进料雾化喷嘴，其中，所述雾化喷嘴内部一部分为半球状连续光滑凸起，另一部分为空白。

所述的浆液或液体催化剂进料雾化喷嘴，其中，所述雾化喷嘴内部一部分为半椭球状连续光滑凸起，另一部分为空白。

所述的浆液或液体催化剂进料雾化喷嘴，其中，所述雾化喷嘴的末端与催化剂注入管的出口连接方式为可拆卸连接，所述可拆卸连接为螺纹连接、卡套连接或卡扣连接。

为了实现上述目的，本实用新型还提供一种气相流化床反应器，其特征在于，该反应器包含如上所述的浆液或液体催化剂进料雾化喷嘴。