一種攪拌床反應器內結塊的檢測方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及檢測技術領域,特別涉及一種攬拌床反應器內結塊的檢測方法。
【背景技術】
[0002] 最近10年聚丙帰工藝技術主要進展是在氣相法。氣相法可在寬范圍內調節產品 品種,生產剛性、初性和流動性平衡的抗沖共聚物、透明抗沖聚丙帰和熱塑性聚帰姪彈性體 等高附加值的產品。同時氣相法聚合工藝具有流程短,不使用溶劑,能耗低的優點。2006年 底,氣相法工藝的產能占全球聚丙帰產能的34%,2010年底氣相法工藝約占一半。氣相聚 丙帰工藝反應器主要有Η種;立式攬拌床、邸式攬拌床和流化床,分別WNovolen、BP Amoco 和化ipol氣相工藝為代表。
[0003] 相對于液相法,氣相法的反應熱較難撤出,主要通過液體單體氣化帶走反應熱。BP Amoco工藝反應器就是邸式攬拌床,床內下部是聚合產物,上部是反應氣體,單體從上部的 噴頭噴撒進蓋內。由攬拌攬勻床層固體,同時疏散床層中的熱量,下部有氣體噴頭,噴入反 應氣體、氨氣和第二單體,也起到了使床層部分流化疏散熱量的作用。但是相對于氣體,固 體顆粒質量較大,很多時間不能很好攬拌均勻,冷卻單體不能均勻噴灑進床層。催化劑進入 蓋中,也不能立即分散均勻,非常容易造成局部熱點,進而造成結塊。在進行抗沖共聚物、無 規共聚物生產時,低分子量的無規物容易發粘,并隨溫度增加粘度增大,更易結塊。結塊影 響正常反應的進行,如果不能被及時排除,就只能停車停產。
[0004] 現有技術中對于在反應過程中反應器內的結塊缺乏有效的檢測手段,不能及時判 斷處理結塊問題。盡管有一些嘗試性的措施,但是效果如何仍無法確定。
[0005] 出于送種考慮,本發明的發明人進行了深入研究,目的是解決相關領域現有技術 所暴露出來的問題,希望提供一種實時、準確和高效的攬拌床反應器內結塊的檢測方法。
【發明內容】
[0006] 針對現有技術中的不足,本發明的目的之一是提供一種攬拌床反應器內結塊的檢 測方法,該方法不需要在反應器壁上打孔,不增加新的結塊點,易于安裝,不僅可W準確判 斷反應器內是否生成結塊,而且可W定量、實時測出反應器內結塊的質量。
[0007] 本發明的另一目的是提供所述方法在檢測帰姪聚合反應過程結塊情況中的應用。 [000引根據本發明的一個方面,本發明提供了一種攬拌床反應器內結塊的檢測方法,其 包括W下步驟:
[0009] 安裝步驟,在攬拌床反應器側壁上設置至少一個震動傳感裝置;
[0010] 檢測步驟,通過震動傳感裝置檢測任意時刻攬拌床反應器內的震動狀態,并將震 動狀態轉化為電信號強度;
[0011] 判斷步驟,根據震動傳感裝置輸出的電信號強度與攬拌床反應器內結塊質量的對 應關系,判斷攬拌床反應器內的結塊情況。
[0012] 根據本發明的一個具體的實施例,所述安裝步驟中的震動傳感裝置設置在攬拌床 反應器側壁的溫度計套管的接口上或者深入反應器內部的探測管中。由此,震動傳感裝置 檢測反應器中的結塊情況更加靈敏,安裝W及操作方便。
[0013] 根據本發明的一個具體的實施例,所述判斷步驟中電信號強度與攬拌床反應器內 結塊質量的對應關系滿足;A = 4+1. 02R iM°'4 ;其中,A表示電信號強度,Μ表示攬拌床反應 器內結塊質量,R表示攬拌獎長度。
[0014] 根據本發明的一個具體實施例,所述檢測步驟中通過震動傳感裝置檢測任意時刻 攬拌床反應器內一區和/或末區的結塊。
[0015] 根據本發明的一個具體實施例,所述檢測步驟中通過震動傳感裝置檢測加入催化 劑的位置W及一反應器到二反應器送料位置的結塊。
[0016] 根據本發明的一個具體的實施例,所述判斷步驟中將檢測的結塊情況根據公式和 判斷方法W文字或圖像的方式顯示。
[0017] 根據本發明的一個具體實施例,所述攬拌床反應器為立式攬拌床反應器或邸式攬 拌床反應器,優選邸式攬拌床攬拌器。
[0018] 根據本發明的一個具體實施例,所述攬拌床反應器是用于生產聚帰姪的氣-固攬 拌床反應器。
[0019] 根據本發明的一個具體的實施例,所述聚帰姪為聚丙帰的無規共聚物或抗沖共聚 物。
[0020] 根據本發明的另一個方面,本發明還提供了所述方法在檢測帰姪聚合反應過程結 塊情況中的應用。
[0021] 本發明通過在攬拌床反應器的器壁上設置震動傳感裝置實現了對反應器內粘附 的結塊進行實時、準確和高效檢測,便于技術人員及時、迅速地采取適當技術手段控制反應 器內結塊的增大速度或者停止增大并將其排出,提高了帰姪聚合反應的效率。本發明與現 有技術相比還具有如下優點:可W實現定量檢測;安裝簡便,完全不影響反應器內的聚合 反應;對測量條件要求較低,能夠在比較惡劣的環境下全天候工作,即使在高溫高壓等苛刻 環境下仍能較好地工作;反應靈敏,測量誤差小,使用廣泛。
【附圖說明】
[0022] 為了更清楚地說明本發明實施例中的技術方案,下面將對實施例描述中所需要使 用的附圖做簡單地介紹,顯而易見,下面簡述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例,對于本 領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可W根據送些附圖獲得其他的 附圖。
[0023] 圖1表示本發明方法的流程示意圖;
[0024] 圖2表示一種震動傳感裝置安裝位置的優選實施例的示意圖,其中1為催化劑,2 為急冷液,3為單體和氨氣入口,4為聚合物出料位置,a和b分別為震動傳感裝置安裝位置, C、t e和f分別為攬拌床反應器的一、二、Η和末區。
【具體實施方式】
[00巧]本發明提供了一種攬拌床反應器內結塊的檢測方法,其包括W下步驟:
[0026] 安裝步驟S101,在攬拌床反應器側壁上設置至少一個震動傳感裝置;
[0027] 檢測步驟S102,通過震動傳感裝置檢測任意時刻攬拌床反應器內的震動狀態,并 將震動狀態轉化為電信號強度;
[0028] 判斷步驟S103,根據震動傳感裝置輸出的電信號強度與攬拌床反應器內結塊質量 的對應關系,判斷攬拌床反應器內的結塊情況。
[0029] 本發明的流程示意圖如圖1所示。本實施例的方法首先執行步驟S101,將震動傳 感裝置安裝在攬拌床反應器的側壁上。所述震動傳感裝置安裝在在攬拌床反應器的側壁的 反應器溫度計的接口上,連接方法是使用尾部帶有柄的溫度計套管,將柄部外端用螺絲固 定在反應器壁上,把震動傳感裝置旋入柄上的1/4"內螺紋孔上,保證了深入反應器內部的 套管能夠把震動傳播到變送器上,而且保證了靈敏性,震動不會有太大滯后;或者在側壁上 溫度計旁另開口放置深入反應器內部的探測管,將震動傳感裝置安裝在探測管的尾部,用 內螺紋的NPT連接。
[0030] 本實施例在步驟S101執行完成后,執行步驟S102。震動傳感裝置檢測任意時刻攬 拌床反應器內的震動狀態,并將震動狀態轉化為4-20mA的電信號強度輸出到DCS上,系統 可W提供震動的歷史趨勢和震動峰值報警。本實施例中的震動傳感裝置是將壓電速度感應 器、信號整合器、峰值檢測器W及信號調解器整合在一起的設備。其中,壓電傳感器是利用 電介質受力后發生形變,內部電荷發生極化,在表面產生電荷的現象制成的傳感器。將質量 塊由壓片擠壓固定在壓電元件之上,保持較大力度,保證質量塊的運動不會滯后于整個原 件,震動發生時物體的加速度和位移會顯著變化,質量塊對壓電元件擠壓,速度變化越大擠 壓力越大,反應在電荷數量越多。本實施例中的震動傳感裝置選用美國METRIX公司生產的 S巧484E型震動變送器,它是將震動器和變送器整合到一起的裝置,可W輸出4-20mA信號。
[0031] 在本實施例中,將攬拌床反應器內的攬拌獎長度設置為30cm。將初始震動定為正 常持料量,試驗初始條件(75Γ,2. IMPa)下攬拌漿自然旋轉時的狀態為震動狀態,與之對 應的輸出電流強度是4mA ;然后在接近攬拌獎中點的位置上固定不同質量的