[发明专利]古马隆树脂的生产系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及树脂加氢合成新材料领域，特别是指一种古马隆树脂的生产系统及方法。

背景技术

随着我国石油化工的迅速发展，乙烯的生产能力逐年提高，促使乙烯装置的副产物乙烯裂解碳九馏份也在不断的增加，其约占乙烯总产量的10％～20％。2010年我国乙烯总产能为1476.5万t/a，裂解碳九总量约140万t，截止今日，裂解碳九总量估计将超过200万t。国内裂解碳九馏份的综合利用水平较低，主要还是将碳九馏份作为廉价的初级原料出售，或少部分用于生产石油树脂或将其进行初步加工后作为汽油、柴油组分或溶剂油。碳九石油树脂是碳九馏份经前处理、聚合、蒸馏等工艺生产的一种热塑性树脂。由于碳九石油树脂分子结构中不含极性基团，与油品、油脂、合成树脂相容性好，具有广泛的用途。但由于碳九石油树脂中含有较高的不饱和键，在氧或其他化学物质作用下易发生反应，使合成的碳九石油树脂易带有颜色且光热稳定性差，其色相只能达到4～5号，在很大程度上限制了其应用范围。目前国内外多采用加氢精制来对石油树脂进行改性，加氢改性已成为提高合成石油树脂质量或品位的主要手段。

国外碳九石油树脂工业生产和应用开展较早，现在均已经规模化生产，产品已经覆盖从低端有色树脂到高端加氢无色树脂并成系列化生产，如美国的伊斯曼和埃克森，日本的瑞翁，韩国的科隆等。我国的碳九石油树脂工业生产起步较晚，由于工艺技术的不足，现有的石油树脂生产商还主要集中在低端有色树脂的生产，其应用和价值远远不如国外的高端产品。目前国内的一些国企和民企已经申请了各种加氢石油树脂生产的发明专利，但都没有完成工业规模化的生产。同时我国目前高端加氢无色树脂产品基本依赖进口，随着道路交通的现代化和人们生活水平的不断提高，在路标漆和黏合剂等领域迫切需要国内企业突破加氢石油树脂的技术瓶颈，实现高端低色度的古马隆加氢树脂的国内自主工业规模化生产。

现有技术中没有从石油树脂原料出发脱除有色基团，同时树脂聚合和脱氢的工艺是完全分离的。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种从石油树脂原料上脱除有色基团，将树脂聚合和脱氢工艺一体化，系统程序操作简单，催化剂消耗低，所得树脂产品质量好，色度低，软化点高。

为解决上述技术问题，本发明提供技术方案如下：

一方面，提供一种古马隆树脂的生产系统，包括顺次相连的原料预处理装置、聚合装置、终止聚合装置、加样预处理装置，加氢反应装置及后处理装置，其中：

所述原料预处理装置为古马隆树脂原料预处理反应器，所述原料预处理装置为装填高容硫镍基催化剂的固定床反应器；

所述加氢反应装置包括一段加氢反应器、二段加氢反应器、循环氢压缩机和氢气净化系统，其中所述一段加氢反应器的出口连接有气液分离装置，所述气液分离装置的液相出口与所述二段加氢反应器的入口相连接，所述气液分离器的气相出口与所述氢气净化系统相连接；所述一段加氢反应器和二段加氢反应器的入口均与所述循环氢压缩机的氢气出口相连接。

其中，所述一段加氢反应器和所述二段加氢反应器也为固定床反应器，其床层为三叶草形、柱形或球形催化剂多段分级配置结构，所述床层的上层设有惰性催化剂床层和污垢回收装置。

其中，所述聚合装置包括顺次相连的聚合原料冷却器和冷聚反应器；所述终止聚合装置包括顺次相连的碱洗罐、水洗罐和精制罐，所述精制罐内装填有干燥剂；所述加样预处理装置包括顺次相连的混合器、加氢进料罐和加氢进料预热器。

其中，所述后处理装置包括顺次相连的高压气液分离罐、低压气液分离罐、蒸馏系统及造粒系统；所述高压气液分离罐和低压气液分离罐的气相出口与所述氢气净化系统相连接。

另一方面，提供一种古马隆树脂的生产方法，包括以下步骤：

(1)原料预处理反应：将古马隆树脂原料加入原料预处理装置内在催化剂作用下进行选择性加氢反应；

(2)聚合反应：将步骤(1)所得预处理产物与改性剂混合加入聚合装置中在催化剂作用下发生聚合反应；

(3)终止聚合反应：将步骤(2)所得产物与稀碱液充分混合加入终止聚合装置内终止聚合反应，之后再进行水洗和精制脱水处理；

(4)加样预处理：将步骤(3)所得的产物与溶剂加入到加样预处理装置中进行混合和预热处理；

(5)加氢反应：将步骤(4)所得的产物进入一段加氢反应器在催化剂作用下进行一段加氢反应；得到的产物经过气液分离器后进入二段加氢反应器在催化剂作用下进行二段加氢反应；