一种聚烯烃催化剂体系切换的处理方法与流程

1.一种聚烯烃催化剂体系切换的处理方法，属于催化系统处理领域。


背景技术：

2.聚烯烃等生产过程中为优化产品结构，提高经济效益，需要进行产品牌号的切换，有的甚至需要更换催化剂体系，而不同催化剂体系间相容性往往很差，会出现相互毒化的问题，导致切换过程中由于催化剂活性低、聚烯烃产物细粉多、反应器静电大等因素而导致结块使得切换失败。
3.为解决聚烯烃生产不相容催化剂体系切换过程中的相互毒化问题，目前采用的方法为水洗法，即当需要进行催化剂体系的切换时，首先将第一种催化剂倒空，然后向催化剂系统中注入水来彻底失活并冲洗掉第一种催化剂残留，然后使用精制氮气将催化剂系统中残留的水吹除干净。但该方法目前存在两个主要问题，一是水的残留会降低催化剂活性，带来细粉多、静电大等问题；二是催化剂系统管道上的倒淋、放空等死角以及催化剂加料器、过滤器的复杂结构，导致残留的水极难脱除，需要耗用大量的精制氮气长时间吹扫，效率低。因此迫切需要一种更可靠更高效的聚烯烃催化剂系统处理技术。


技术实现要素：

4.本发明所要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种聚烯烃催化剂体系切换时更可靠、更高效的催化剂系统的处理办法，并使该方法应用在气相流化床聚乙烯生产工艺中，以降低处理时间、降低反应初期静电波动、缩短处理后低负荷生产时长，从而实现提高效率、降低总成本。
5.本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：聚烯烃催化体系切换时，先放空第一种催化剂，使用催化剂载体硅胶在惰性气体吹送下对催化剂输送、返回和加料系统进行清洗，典型的清洗为10~50分钟，然后输送第二种催化剂。
6.采用催化剂载体硅胶有利于保护催化剂，避免催化剂的活性被影响。由于硅胶本身就是作为催化剂的载体，所以依据同源性，使用催化剂载体硅胶进行清洗能够最大程度保护第二种催化剂活性不受影响，同时催化剂载体硅胶纯度高所含杂质少。
7.优选的，所述的惰性气体在0.2~0.7mpa压力下吹送催化剂载体硅胶，进一步优选为在0.3mpa压力下吹送催化剂载体硅胶。
8.优选的，所述的惰性气体吹送速度为每分钟1~10kg催化剂载体硅胶。
9.优选的，所述的催化剂载体硅胶比表面积在250~300m2/g。
10.优选的，所述的催化剂载体硅胶比表面积为280 m2/g。
11.优选的，所述的催化剂载体硅胶使用前需经过高温处理，处理温度为260~600℃，前处理目的是为了活化催化剂载体硅胶清洗能力，同时减少其中的杂质，进一步防止第二种催化剂活性受到影响。
12.优选的，所述的聚烯烃催化体系为干粉型催化剂体系。
13.与现有技术相比，本发明所具有的有益效果是：实现了不相容聚烯烃催化剂体系间的成功切换；催化剂切换处理时间由现有水处理技术的32小时以上缩短至8小时以内；催化剂体系更换后，反应初期反应器静电波动由现有水处理技术的-3000v~3000v以上降低至-1000v~1000v；低负荷时长由现有水处理技术的72小时以上缩短至24小时以内，由此将大大节约切换成本，提高效率。
具体实施方式
14.实施例1、3是本发明的最佳实施例，下面结合实施例对本发明做进一步说明。
15.实施例1一种聚烯烃催化剂体系切换的处理方法，选用催化剂载体硅胶为grace公司生产的“硅胶955”进行催化剂体系清洗。催化剂载体硅胶比表面积为280m2/g，处理温度采用500℃，催化剂载体硅胶吹送速度约1.5kg/min，惰性气体压力为0.2mpa。
16.采用铬系聚乙烯催化剂体系的流化床高密度聚乙烯装置聚合线向窄分布茂金属聚乙烯催化剂体系切换：放空铬系催化剂后，使用催化剂载体硅胶对催化剂输送、返回和加料系统进行清洗，清洗30分钟，输送第二种催化剂。
17.切换后反应快速建立，静电波动为-800v~800v，经7小时低负荷过渡后快速实现满负荷生产。
18.实施例2一种聚烯烃催化剂体系切换的处理方法，选用催化剂载体硅胶为grace 公司生产的“硅胶955”，比表面积为300m2/g，处理温度采用600℃，催化剂载体硅胶吹送速度约2.5kg/min，惰性气体压力为0.7mpa。
19.采用铬系聚乙烯催化剂体系的流化床高密度聚乙烯装置聚合线向宽分布茂金属聚乙烯催化剂体系切换：放空铬系催化剂后，使用催化剂载体硅胶对催化剂输送、返回和加料系统进行清洗，清洗10分钟，输送第二种催化剂。
20.切换后反应快速建立，静电波动为-900v~900v，经12小时低负荷过渡后快速实现满负荷生产。
21.实施例3一种聚烯烃催化剂体系切换的处理方法，选用催化剂载体硅胶为ineos公司生产的“es70”，比表面积为250m2/g，处理温度采用260℃，催化剂载体硅胶吹送速度约3kg/min，惰性气体压力为0.3mpa。
22.采用钛系聚乙烯催化剂体系的流化床线性低密度聚乙烯装置向宽分布茂金属聚乙烯催化剂体系切换：放空钛系聚乙烯催化剂后，使用催化剂载体硅胶对催化剂输送、返回和加料系统进行清洗，清洗20分钟，输送第二种催化剂。
23.切换后反应快速建立，静电波动为-1000v~1000v，经22小时低负荷过渡后快速实现满负荷生产。
24.实施例4一种聚烯烃催化剂体系切换的处理方法，选用催化剂载体硅胶为ineos公司生产的“es70”，比表面积为280m2/g，处理温度采用400℃，催化剂载体硅胶吹送速度约10kg/min，惰性气体压力为0.2mpa。
25.采用钛系聚乙烯催化剂体系的流化床线性低密度聚乙烯装置向窄分布茂金属聚乙烯催化剂体系切换：放空钛系聚乙烯催化剂后，使用催化剂载体硅胶对催化剂输送、返回和加料系统进行清洗，清洗10分钟，输送第二种催化剂。
26.切换后反应快速建立，静电波动为-700v~700v，经8小时低负荷过渡后快速实现满负荷生产。
27.以每次切换可缩短催化剂系统处理时间24小时、缩短开车后低负荷时间48小时计，可有效提升产能720吨，以产品吨效益1000元/吨计，大约可增效72万元。
28.以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。


技术特征：
1.一种聚烯烃催化剂体系切换的处理方法，其特征在于：催化剂体系切换时，先放空第一种催化剂，使用催化剂载体硅胶在惰性气体吹送下对催化剂输送、返回和加料系统进行清洗，然后输送第二种催化剂。2.根据权利要求1所述的聚烯烃催化剂体系切换的处理方法，其特征在于：所述的惰性气体在0.2~0.7mpa压力下吹送催化剂载体硅胶。3.根据权利要求2所述的聚烯烃催化剂体系切换的处理方法，其特征在于：所述的惰性气体在0.3mpa压力下吹送催化剂载体硅胶。4.根据权利要求1所述的聚烯烃催化剂体系切换的处理方法，其特征在于：所述的惰性气体吹送催化剂载体硅胶的吹送速度为1~10kg/min。5.根据权利要求1所述的聚烯烃催化剂体系切换的处理方法，其特征在于：所述的催化剂载体硅胶的比表面积在250~300m2/g。6.根据权利要求5所述的聚烯烃催化剂体系切换的处理方法，其特征在于：所述的催化剂载体硅胶的比表面积为280m2/g。7.根据权利要求1所述的聚烯烃催化剂体系切换的处理方法，其特征在于：所述的催化剂载体硅胶使用前需经过高温处理，处理温度为260~600℃。8.权利要求1~7任一项所述的聚烯烃催化剂体系切换的处理方法，其特征在于：所述的聚烯烃催化剂体系为干粉型催化剂体系。

技术总结
一种聚烯烃催化剂体系切换的处理方法，属于催化系统处理领域。其特征在于：聚烯烃催化体系切换时，放空第一种催化剂后，使用催化剂载体硅胶对催化剂输送、返回和加料系统进行清洗，然后输送第二种催化剂。反应初期反应器静电波动由现有水处理方法的-3000V~3000V降低至-1000V~1000V，低负荷时长缩短至24h以内。解决了传统处理方法处理时间长，处理后难脱水、静电波动大或残留水影响催化剂反应活性，低负荷时间长的问题，能显著提高效率，节约成本。节约成本。


技术研发人员：王涛 李东华 信强 修青博 陈宁 孙海洋 赵洪江 王希菲 赵同阳 武兴安
受保护的技术使用者：中国石油化工股份有限公司齐鲁分公司
技术研发日：2020.05.14
技术公布日：2021/11/19