高密度聚乙烯装置低压溶剂回收系统分析_崔春霞

第40卷第20期2012年10月广州化工

GuangzhouChemicalIndustryVol.40No.20October.2012

生产技术

高密度聚乙烯装置低压溶剂回收系统分析

崔春霞

（中石化上海工程有限公司，上海200120）

摘要：介绍了环管淤浆法高密度聚乙烯工艺低压溶剂回收的两种方法：膜回收法和压缩冷凝法。从回收率、设备配置等

方面对这两种回收方法进行了对比。针对现有压缩冷凝工艺中乙烯回收率低的缺点，经AspenPlus模拟计算，得到提升尾气压力和乙烯回收率的关系曲线，提出了优化方案。

关键词：高密度聚乙烯；低压溶剂回收；膜回收；压缩冷凝中图分类号：TQ325.1

文献标识码：A

文章编号：1001－9677（2012）20－0120－03

AnalysisofLowPressureSolventRecoverySysteminHDPEPlants

CUIChun－xia

（SINOPECShanghaiEngineeringCo.，Ltd.，Shanghai200120，China）

Abstract：Twotechniquesoflowpressuresolventrecoveryintheslurryphasehighdensitypolyethylene（HDPE）processwithloop－typereactors－membranerecoveryandcompressionrecoverywereintroduced．Comparativeanalysisofthesetwomethodswasdiscussedintheaspectsofrecoveryefficientandequipmentselection．Forthedisadvantageoflowethylenerecoveryefficientinthecompressionrecoverysystemincurrentplant，optimizationschemewasproposedbasedontherelationshipofexhaustpressureandrecoveryefficient．

Keywords：HDPE；lowpressuresolventrecovery；Membranerecovery；compressioncondensation

随着世界聚烯烃技术的迅速发展，高密度聚乙烯产品的应

［1］

用越来越广泛，产能在逐年递增。具有代表性的高密度聚乙烯生产技术主要有气相法、淤浆法、溶液法和淤浆+气相聚合

［2］

等工艺，其中淤浆法主要有INEOS公司的InnoveneS工艺、日本三井油化公司的CX工艺等。天津石化首次引进InnoveneS工艺，2009年建成投产，独山子石化、武汉石化、榆林能化等相继引进该技术。天津石化和武汉石化两套装置均由中石化上海工程有限公司进行工程设计，技术路线基本一致，主要在低压溶剂回收系统存在不同。本文针对这两套装置的低压溶剂回收系统进行了分析，提出了优化设计方案。

图1低压闪蒸罐和溶剂回收系统简图

1低压溶剂回收系统设置的必要性

天津石化和武汉石化高密度聚乙烯装置采用INEOS公司的InnoveneS淤浆法聚乙烯工艺，使用两台环管反应器生产单峰/

［3］

双峰聚乙烯产品。聚合反应在异丁烷为稀释剂的淤浆中进行，乙烯和共聚单体在环管反应器中聚合生成粉料。淤浆离开反应器后，在高压闪蒸罐脱出绝大部分的稀释剂，底部粉料送至低压闪蒸罐进一步脱除微量稀释剂和未反应物，脱气后粉料经风送系统送后工段粉料仓供造粒。

低压溶剂回收系统主要回收从低压闪蒸罐顶部排出的尾气和其它设备排放尾气中的烃，如图1所示，回收的液态烃经泵升压后返回反应系统，离开低压溶剂回收系统的气体，部分返回到低压闪蒸罐作为低压闪蒸罐中部的吹扫气，其余气体排入火炬系统燃烧

。

以30万吨/年INEOS环管淤浆法HDPE装置为例，粉料中挟带的烃和其它设备排放气中大约共含异丁烷4200～5100kg/h，乙烯250～380kg/h，其余为氢气、甲烷、乙烷和氮气。将其中的烃类回收利用，能明显地减少物耗，减少对环境的污染；部分脱烃的气体返回到低压闪蒸罐作为初始吹扫气，减少了氮气的消耗量。低压溶剂回收具有显著的经济效益和社会效益。

2低压溶剂回收方法

［4］

含有烃类气体的回收处理方法主要有膜回收法、压缩冷凝法等。

膜回收法是一种基于溶解扩散机理的气体分离技术，其分离的推动力是气体各组分在膜两侧的分压差，利用气体各组分

［5］

通过膜时的渗透速率的不同来进行气体分离。压缩冷凝法是利用有机物沸点随压力增加而升高的原理，通过增加气体的压

作者简介：崔春霞（1977－），女，毕业于华东理工大学，工学硕士，工程师，主要从事工艺设计。