[发明专利]聚烯烃脱气尾气的处理装置与处理方法

说明书

本申请提供了一种聚烯烃脱气尾气的处理装置与处理方法。该处理装置包括：脱气料仓与供热设备，其中，脱气料仓包括第一端与第二端，用于对聚烯烃树脂进行脱气，形成聚烯烃脱气尾气；供热设备与第二端相连接，用于将聚烯烃脱气尾气燃烧。该处理装置对聚烯烃脱气尾气进行了处理，避免了其排到大气中造成污染，并且不需要提供额外的燃料对进行伴烧，而是利用供热设备本身需要的空气等气体与聚烯烃脱气尾气发生燃烧反应，生成水和二氧化碳，回收了其中烃类和聚合物的热量，节约了能源。避免了燃料气的浪费。该处理装置既对聚烯烃脱气尾气进行了处理，又对其进行了有效利用，变废为宝，节省了资源。

技术领域

本申请涉及化工领域，具体而言，涉及一种聚烯烃脱气尾气的处理装置与处理方法。

背景技术

聚烯烃主要指聚乙烯和聚丙烯，包括其均聚物和共聚物。上世纪四十年代，英国帝国化学工业(ICI)建成世界第一套100t/a高压法生产低密度聚乙烯(LDPE)中试装置，随后大量万吨级产能的高压低密度聚乙烯及其共聚物工业化装置在世界范围内建成、投产。直至20世纪50年代相继开发了Ziegler-Natta(简称Z-N)催化剂和Phillips等催化剂以后，聚乙烯、聚丙烯才迅速成为工业化的大品种产品。

经过半个多世纪的发展，最初的Z-N催化剂已发展成为高效催化剂，20世纪80年代和90年代，又相继开发了茂金属催化剂和后过渡金属催化剂，形成了当今多种催化剂共同发展的格局。聚烯烃树脂更是由通用材料向功能型材料转变。聚烯烃材料的发展与其催化剂的进步密不可分，每一种新型催化剂体系的成功开发，都会带来新型聚合工艺和聚烯烃新产品的问世，使聚烯烃在更广阔的领域中得到应用。

50年来，已有20多种生产聚烯烃的工艺方法相继问世，各种工艺方法按聚合类型分类，生产聚乙烯的方法可分为高压法、气相法、溶液法、浆液法(也称溶剂法)。生产聚丙烯的方法可以分为本体法、本体和气相组合法、气相法生产工艺。

最初的生产过程包括工艺过程复杂的后处理工序，20世纪80年代以后，随着高活性、高性能催化剂的开发成功和应用，生产工艺中取消了后处理工序。90年代，以UCC及Exxon公司的冷凝气相流化床工艺和北欧Borealis公司的超临界浆液法聚烯烃工艺为代表的聚烯烃工业新技术相继出现，这极大地推动了现有生产能力的提高和树脂性能的多样化。50年来，聚烯烃领域有了很大的发展，取得了许多重大技术成就。

近年，世界石化行业快速发展，尤其是乙烯项目及下游配套装置新增较多，全球聚乙烯产能增长较快，主要集中在亚洲和中东地区，其他地区产能增长较少。到2010年，全球聚乙烯能力已达到8928万吨/年。另外，随着世界炼油化工行业快速发展，尤其是丙烯项目及下游配套装置新增较多，全球聚丙烯产能增长较快，2010年，聚丙烯产能达到了5923万吨/年。

随着聚烯烃行业的快速发展，聚烯烃产能的不断增长，对其废气处理也提出了更高的要求。无论采用何种方法生产的聚烯烃树脂，均需要经过脱气工序，脱除其颗粒或者粉料中附着的烯烃单体，一座年产30万吨聚烯烃的装置，这部分气体气量可达到10⁴Nm³/h以上，此部分含有烃类及固体颗粒物的气体称为聚烯烃脱气尾气，处理聚烯烃脱气尾气是聚烯烃生产面临的问题。

目前，普遍采用处理脱气尾气的方法是在装置内增设催化氧化处理设备或热处理设备进行处理，处理后的气体直接排放到大气中。采用催化氧化处理设备处理时的温度较低，不产生氮氧化物，不会造成二次的污染，但是催化剂含有贵金属，资金投入较高，且该设施操作难度大，不稳定因素多，操作波动时容易造成排放不达标；直接采用热处理设备对尾气进行处理，需要燃料气进行伴烧，需要消耗大量的能源，并且温度高，会产生氮氧化物，造成二次污染。另外，还有部分企业，为降低废气中特征污染物浓度，加大脱气风机风量，使污染物浓度达标，但污染物总量排放却未减少。

发明内容

本申请旨在提供一种聚烯烃脱气尾气的处理装置与处理方法，以解决现有技术中处理聚烯烃脱气尾气时的资源浪费问题。