[发明专利]一种聚烯烃催化剂动力学评价装置及方法

权利要求书

1.一种聚烯烃催化剂动力学评价装置，其特征在于，该装置包括原料净化单元、反应单元、数据采集与处理单元，

所述原料净化单元采用精馏塔和/或固定床净化塔组，

所述反应单元与所述原料净化单元的出口连接，

所述数据采集与处理单元包括设置在反应单元内的采集组件及与所述采集组件连接的控制组件。

2.根据权利要求1所述的一种聚烯烃催化剂动力学评价装置，其特征在于，所述固定床净化塔组内装填净化剂或催化剂，包括但不限于脱水剂、脱氧剂、脱CO剂、脱砷剂、脱硫剂或脱醇醚剂。

3.根据权利要求1所述的一种聚烯烃催化剂动力学评价装置，其特征在于，所述反应单元包括：

反应釜，设置在所述反应釜上的液相物料入口、气相物料入口、催化剂进料口、助剂进料口及气相出口，插入反应釜内的搅拌器，套设在所述反应釜外的夹套，该夹套上设有夹套入口及夹套出口。

4.根据权利要求3所述的一种聚烯烃催化剂动力学评价装置，其特征在于，所述反应釜内的反应压力控制在0～20MPa，反应温度控制为-40～300℃，反应釜所处环境需保持恒温，优选20～30℃，反应釜周围风速小于0.1m/s，釜内温度采用夹套导热介质进行控制，温度控制误差不大于0.5℃，优选0.1℃。

5.根据权利要求1所述的一种聚烯烃催化剂动力学评价装置，其特征在于，所述数据采集与处理单元包含釜内压力变送器、釜内温度变送器、夹套进口温度传感器、夹套出口温度传感器、夹套流量变送器、搅拌转速传感器、液相进料流量变送器、气相进料流量变送器、环境温度传感器，以及与上述采集组件连接的总控制器及上位机。

6.根据权利要求5所述的一种聚烯烃催化剂动力学评价装置，其特征在于，上述数据采集组件的数据采集相对误差不大于1％，优选0.5％，更优选0.2％，数据采集频率优选1Hz，所述液相进料流量变送器及气相进料流量变送器采用流量计或电子秤称重的计量形式，计量误差不大于1％，优选0.5％，更优选0.2％。

7.根据权利要求7所述的一种聚烯烃催化剂动力学评价装置，其特征在于，所述总控制器为单片机、可编程逻辑控制器(PLC)或从属计算机。

8.一种聚烯烃催化剂动力学评价方法，其特征在于，该方法将一种或多种聚合原料经原料净化单元脱除杂质后加入到反应单元，将催化剂和助剂加入反应单元，然后进行控温聚合反应，利用数据采集与处理单元采集温度，再按热量平衡原理计算出聚合反应实时放热量，最后根据各聚合放热量换算出实时聚合反应速率。

9.根据权利要求8所述的一种聚烯烃催化剂动力学评价方法，其特征在于，所述聚合原料包含液相原料和气相原料，所述液相原料包含液相烯烃(C3～C20)及其异构体，以及工艺过程所需的溶剂，所述气相原料包含氢气、乙烯或丙烯气相聚合原料，以及工艺过程所需的惰性气体。

10.根据权利要求8所述的一种聚烯烃催化剂动力学评价方法，其特征在于，所述催化剂及助剂为气相、液相、固相形式的各类催化剂、引发剂或助剂。

11.根据权利要求8所述的一种聚烯烃催化剂动力学评价方法，其特征在于，所述催化剂和助剂加入反应单元时，采用惰性气体、溶剂、聚合单体将催化剂和助剂从进料罐压入或带入反应单元，或依靠重力滴入或滑入反应单元。

12.根据权利要求8所述的一种聚烯烃催化剂动力学评价方法，其特征在于，所述催化剂和助剂计量采用天平称重，称重误差不大于0.1mg。

13.根据权利要求8所述的一种聚烯烃催化剂动力学评价方法，其特征在于，所述聚合反应包括溶液聚合、淤浆聚合、气相聚合或乳液聚合。