[发明专利]基于溶液法制备聚乙烯的智能强化系统及工艺

权利要求书

1.一种基于溶液法制备聚乙烯的智能强化系统，其特征在于，包括：

乙烯储罐，用以存储乙烯气体；

反应器，其与所述乙烯储罐相连，用以为乙烯的聚合反应提供反应空间；

微界面发生器，其设置在所述反应器内部底端并与所述乙烯储罐相连，将气体的压力能和/或液体的动能转变为气泡表面能并传递给乙烯气体，使乙烯气体破碎形成直径≥1μm、且＜1mm的微米级气泡以提高相界传质面积，减小液膜厚度，降低传质阻力，并在破碎后将物料混合形成气液乳化物，以在预设操作条件范围内强化相界间的传质效率和反应效率；

杀死器，其设置在所述反应器出口，当系统内反应温度高于指定值时，杀死器会向系统管路内输出杀死剂以对系统进行杀死；

脱溶剂罐，其设置在所述闪蒸塔出口处并与其相连，用以分离反应后物料中溶剂；

精馏塔，其设置在所述脱溶剂罐出口处并与其相连，用以对反应后物料进行精馏；

闪蒸罐，其设置在所述混合器出口处并与其相连，通过降低反应后物料的压力，以降低物料的沸点，对物料进行蒸发，并在蒸发后将物料分别输送至所述脱溶剂罐和所述精馏塔；

分离罐，其设置在所述精馏塔出料口并与其相连，用以对精馏后物料进行分离，所述分离罐出口处与所述乙烯储罐相连，用以将分离出的乙烯气体输出系统或回流至乙烯储罐；

第一干燥塔，其与所述精馏塔相连，用以去除所述精馏塔输出溶剂中水分并将溶剂回流至所述反应器；

第二干燥塔，其与所述分离罐相连，用以去除所述分离罐输出溶剂中水分并将溶剂回流至所述反应器；

智能控制单元，其包括分别设置在指定设备上的传感器、控制器以及设置在系统外并分别与各传感器和控制器相连的云处理器，传感器将采集的电信号传输给云处理器，云处理器根据传感器传回的反应参数在云数据库进行筛选对比，筛选出最佳控制办法后对控制器发出相对应的命令，用以实现最优控制功能。

2.根据权利要求1所述的基于溶液法制备聚乙烯的智能强化系统，其特征在于，所述反应器为一搅拌釜，搅拌釜侧壁设有进料口，用以接收液相溶剂，搅拌釜底部设有出料口，用以输出反应后物料。

3.根据权利要求2所述的基于溶液法制备聚乙烯的智能强化系统，其特征在于，所述反应器包括第一反应器和第二反应器，其中：

所述第一反应器与所述乙烯储罐相连，用以接收乙烯储罐输出的乙烯气体，第一反应器内壁设有第一传感器，用以检测第一反应器内的反应温度和反应压力，第一反应器搅拌发动机上设有第一控制器，用以控制发动机转速以调节搅拌器转速；

所述第二反应器进料口与第一反应器出料口相连，用以对第一反应器输出的物料进行二次反应，所述第二反应器内壁设有第二传感器，用以检测第二反应器内的反应温度和反应压力，第二反应器搅拌发动机上设有第二控制器，用以控制发动机转速以调节搅拌器转速。

4.根据权利要求1所述的基于溶液法制备聚乙烯的智能强化系统，其特征在于，所述闪蒸罐内设有闪蒸传感器，用以实时检测闪蒸罐内的温度和压力。

5.根据权利要求1所述的基于溶液法制备聚乙烯的智能强化系统，其特征在于，所述脱溶剂罐包括第一脱溶剂罐和第二脱溶剂罐，其中：

所述第一脱溶剂罐与所述闪蒸罐相连，用以将所述闪蒸罐输出物料中溶剂分离，并分别将溶剂输出至所述第二脱溶剂罐和精馏塔；

所述第二脱溶剂罐与所述第一脱溶剂罐相连，用以进一步分离所述第一脱溶剂罐输出物料中的溶剂并将溶剂输出至所述精馏塔，所述第二脱溶剂罐底部设有聚合物出口，用以输出聚乙烯。

6.根据权利要求5所述的基于溶液法制备聚乙烯的智能强化系统，其特征在于，所述精馏塔包括轻组分塔和重组分塔，其中：

所述轻组分塔分别与所述闪蒸罐、第一脱溶剂罐和第二脱溶剂罐相连，用以对物料进行一次精馏并在精馏后将上层物料输出至所述分离罐，将下层物料输出至所述重组分塔，轻组分塔内设有轻组分传感器，用以实时检测轻组分塔内的精馏温度；

所述重组分塔与所述轻组分塔出料口相连，用以接收轻组分塔输出的液相物料并对物料进行二次精馏并在精馏后将上层物料输出至所述第一干燥塔，将下层重组份物料排出系统，重组分塔内设有重组份传感器，用以实时检测重组份塔内的精馏温度。