本發(fā)明涉及聚乙烯制備，尤其涉及一種聚乙烯制備系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、現(xiàn)有技術(shù)中，聚乙烯（polyethylene）是一種常見(jiàn)的聚合物，廣泛用于塑料制品的生產(chǎn)。聚乙烯的制備通常通過(guò)聚合乙烯單體（ethylene）來(lái)實(shí)現(xiàn)，其主要有高壓管式法和釜式法兩種。因此對(duì)于聚乙烯的制備過(guò)程的控制是至關(guān)重要的，需要一種聚乙烯的制備系統(tǒng)來(lái)提高聚乙烯的質(zhì)量和制備的穩(wěn)定性。

2、中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)號(hào)：cn117304599a公開(kāi)了一種用于核電系統(tǒng)管道的高密度聚乙烯材料及其制備方法，包括以下步驟：s1：將納米zno、改性氫氧化鎂、改性玄武巖纖維、文石型碳酸鈣晶須、抗氧化劑、耐熱劑、抗輻射劑和hdpe按照特定的重量比例混合，通過(guò)高速攪拌機(jī)進(jìn)行預(yù)處理以確保均勻分散，攪拌時(shí)間約為30分鐘；s2：將預(yù)處理后的混合物放入雙螺桿擠出機(jī)進(jìn)行加熱熔融處理，將其加熱到180～200℃，熔融過(guò)程中持續(xù)攪拌約2小時(shí)；s3：使用單螺桿擠出機(jī)進(jìn)行擠出成型，擠出速度為5～10mm/s，擠出壓力為10～20mpa；s4：將擠出或注塑成型后的產(chǎn)品進(jìn)行冷卻固化，冷卻時(shí)間約為2小時(shí)，然后進(jìn)行后處理工藝得到高密度聚乙烯材料管道。由此可見(jiàn)，所述用于核電系統(tǒng)管道的高密度聚乙烯材料及其制備方法存在由于反應(yīng)器中加熱裝置的加熱元件老化，導(dǎo)致加熱溫度達(dá)不到預(yù)定溫度，進(jìn)而導(dǎo)致乙烯與催化劑無(wú)法混合均勻從而造成聚乙烯制備的穩(wěn)定性下降的問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為此，本發(fā)明提供一種聚乙烯制備系統(tǒng)，用以克服現(xiàn)有技術(shù)中由于反應(yīng)器中加熱裝置的加熱元件老化，導(dǎo)致加熱溫度達(dá)不到預(yù)定溫度，進(jìn)而導(dǎo)致乙烯與催化劑無(wú)法混合均勻從而造成聚乙烯制備的穩(wěn)定性下降的問(wèn)題。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種聚乙烯制備系統(tǒng)，包括：聚合模塊，用以將乙烯聚合以輸出成品聚乙烯，包括用以對(duì)所述乙烯和催化劑進(jìn)行混合反應(yīng)以輸出聚乙烯混合物的反應(yīng)單元、與所述反應(yīng)單元相連用以對(duì)所述聚乙烯混合物進(jìn)行蒸餾分離以輸出聚乙烯分餾物和副產(chǎn)物的蒸餾單元、與所述蒸餾單元相連用以對(duì)所述聚乙烯分餾物進(jìn)行萃取以輸出聚乙烯萃取物和雜質(zhì)的萃取單元以及對(duì)所述聚乙烯萃取物進(jìn)行加工成型以輸出成品聚乙烯的成型單元；其中，所述反應(yīng)單元包括用以提供反應(yīng)場(chǎng)所的反應(yīng)器，所述蒸餾單元包括與所述反應(yīng)器相連用以對(duì)所述聚乙烯混合物進(jìn)行分離的蒸餾塔，所述成型單元包括與所述蒸餾塔相連用以將所述聚乙烯萃取物進(jìn)行擠出成型的擠出機(jī)；檢測(cè)模塊，其與所述聚合模塊相連，用以對(duì)聚乙烯的制備過(guò)程的加工參數(shù)進(jìn)行檢測(cè)；控制模塊，其分別與所述聚合模塊和檢測(cè)模塊相連，用以根據(jù)反應(yīng)器中溫度的波動(dòng)幅度的方差判定聚乙烯制備的穩(wěn)定性是否符合要求，在不符合要求時(shí)調(diào)節(jié)反應(yīng)器中攪拌軸的電機(jī)轉(zhuǎn)速或根據(jù)蒸餾塔的進(jìn)料管道內(nèi)部的平均壓力調(diào)節(jié)聚乙烯混合物的進(jìn)料速度，以及，根據(jù)所述蒸餾塔的進(jìn)料管道內(nèi)部的平均壓力和成品聚乙烯中催化劑的含量調(diào)節(jié)反應(yīng)器中攪拌槳的豎直高度。

3、進(jìn)一步地，所述檢測(cè)模塊包括：

4、溫度傳感器，其與所述反應(yīng)器相連，用以檢測(cè)反應(yīng)器中的溫度；

5、壓力傳感器，其與所述進(jìn)料管道相連，用以檢測(cè)進(jìn)料管道內(nèi)部的壓力；

6、x射線(xiàn)熒光光譜儀，其設(shè)置在所述擠出機(jī)的輸出端，用以檢測(cè)成品聚乙烯中催化劑的含量。

7、進(jìn)一步地，所述加工參數(shù)包括反應(yīng)器中的溫度、進(jìn)料管道內(nèi)部的壓力以及成品聚乙烯中催化劑的含量。

8、進(jìn)一步地，所述控制模塊獲取若干加熱周期內(nèi)反應(yīng)器的溫度，并對(duì)反應(yīng)器中溫度的波動(dòng)幅度的方差進(jìn)行計(jì)算，若所述反應(yīng)器中溫度的波動(dòng)幅度的方差大于預(yù)設(shè)第一方差，則判定聚乙烯制備的穩(wěn)定性不符合要求；

9、所述控制模塊在所述反應(yīng)器中溫度的波動(dòng)幅度的方差大于所述預(yù)設(shè)第一方差且小于等于預(yù)設(shè)第二方差時(shí)，初步判定聚乙烯混合物的分離有效性不符合要求，并根據(jù)進(jìn)料管道內(nèi)部的平均壓力對(duì)聚乙烯混合物的分離有效性是否符合要求進(jìn)行二次判定。

10、進(jìn)一步地，所述控制模塊在所述反應(yīng)器中溫度的波動(dòng)幅度的方差大于所述預(yù)設(shè)第二方差時(shí)增大攪拌軸的電機(jī)轉(zhuǎn)速；

11、其中，所述攪拌軸的電機(jī)轉(zhuǎn)速的增大幅度通過(guò)反應(yīng)器中溫度的波動(dòng)幅度的方差與預(yù)設(shè)第二方差的差值確定。

12、進(jìn)一步地，所述控制模塊獲取若干輸送周期內(nèi)蒸餾塔的進(jìn)料管道內(nèi)部的壓力，并對(duì)進(jìn)料管道內(nèi)部的平均壓力進(jìn)行計(jì)算，若所述進(jìn)料管道內(nèi)部的平均壓力大于預(yù)設(shè)第一壓力，則二次判定聚乙烯混合物的分離有效性不符合要求。

13、進(jìn)一步地，所述控制模塊在所述進(jìn)料管道內(nèi)部的平均壓力大于預(yù)設(shè)第二壓力時(shí)初步判定萃取的有效性不符合要求，并根據(jù)成品聚乙烯中催化劑的含量對(duì)萃取的有效性是否符合要求進(jìn)行二次判定。

14、進(jìn)一步地，所述控制模塊在所述進(jìn)料管道內(nèi)部的平均壓力大于所述預(yù)設(shè)第一壓力且小于等于所述預(yù)設(shè)第二壓力時(shí)增大聚乙烯混合物的送料速度；

15、其中，所述聚乙烯混合物的送料速度的增大幅度通過(guò)進(jìn)料管道內(nèi)部的平均壓力與預(yù)設(shè)第一壓力的差值確定。

16、進(jìn)一步地，所述控制模塊在成品聚乙烯中催化劑的含量大于預(yù)設(shè)含量時(shí)，二次判定萃取的有效性不符合要求，并增大攪拌槳的豎直高度。

17、進(jìn)一步地，所述攪拌槳的豎直高度的增大幅度通過(guò)成品聚乙烯中催化劑的含量與預(yù)設(shè)含量的差值確定。

18、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于，本發(fā)明所述系統(tǒng)通過(guò)設(shè)置聚合模塊、檢測(cè)模塊以及控制模塊，根據(jù)反應(yīng)器中溫度的波動(dòng)幅度的方差對(duì)反應(yīng)器中攪拌軸的電機(jī)轉(zhuǎn)速進(jìn)行調(diào)節(jié)，由于反應(yīng)器中加熱裝置的加熱元件老化，導(dǎo)致加熱溫度達(dá)不到預(yù)定溫度，從而導(dǎo)致乙烯與催化劑無(wú)法混合均勻，通過(guò)增大攪拌軸的電機(jī)轉(zhuǎn)速，加快了乙烯與催化劑的混合速度，降低了不均勻性，根據(jù)蒸餾塔的進(jìn)料管道內(nèi)部的平均壓力對(duì)聚乙烯混合物的進(jìn)料速度進(jìn)行調(diào)節(jié)，由于進(jìn)料管道中部分沉淀物累積在管道內(nèi)壁，長(zhǎng)時(shí)間導(dǎo)致部分管道堵塞，導(dǎo)致蒸餾塔中的進(jìn)料流量不穩(wěn)定，從而影響分餾效果，通過(guò)增大聚乙烯混合物的送料速度，有助于推動(dòng)聚乙烯混合物通過(guò)管道，減輕堵塞的影響，提高流量穩(wěn)定性，根據(jù)成品聚乙烯中催化劑的含量對(duì)反應(yīng)器中攪拌槳的豎直高度進(jìn)行調(diào)節(jié)，由于在反應(yīng)過(guò)程中需要用攪拌裝置進(jìn)行攪拌，使得部分催化劑顆粒發(fā)生碰撞，導(dǎo)致粒徑變小，從而導(dǎo)致在萃取過(guò)程中難以完全去除催化劑，通過(guò)增大攪拌槳的豎直高度，使得攪拌槳離反應(yīng)器底部更遠(yuǎn)，減少顆粒碰撞的機(jī)會(huì)，從而減少催化劑顆粒的磨損和變小的可能性，提高了聚乙烯制備的穩(wěn)定性。

19、進(jìn)一步地，本發(fā)明所述系統(tǒng)通過(guò)設(shè)置預(yù)設(shè)第一方差和預(yù)設(shè)第二方差，對(duì)反應(yīng)器中攪拌軸的電機(jī)轉(zhuǎn)速進(jìn)行調(diào)節(jié)，由于反應(yīng)器中加熱裝置的加熱元件老化，導(dǎo)致加熱溫度達(dá)不到預(yù)定溫度，從而導(dǎo)致乙烯與催化劑無(wú)法混合均勻，通過(guò)增大攪拌軸的電機(jī)轉(zhuǎn)速，加快了乙烯與催化劑的混合速度，降低了不均勻性，進(jìn)一步提高了聚乙烯制備的穩(wěn)定性。

20、進(jìn)一步地，本發(fā)明所述系統(tǒng)通過(guò)設(shè)置預(yù)設(shè)第一壓力和預(yù)設(shè)第二壓力，對(duì)聚乙烯混合物的進(jìn)料速度進(jìn)行調(diào)節(jié)，由于進(jìn)料管道中部分沉淀物累積在管道內(nèi)壁，長(zhǎng)時(shí)間導(dǎo)致部分管道堵塞，導(dǎo)致蒸餾塔中的進(jìn)料流量不穩(wěn)定，從而影響分餾效果，通過(guò)增大聚乙烯混合物的送料速度，有助于推動(dòng)聚乙烯混合物通過(guò)管道，減輕堵塞的影響，提高流量穩(wěn)定性，進(jìn)一步提高了聚乙烯制備的穩(wěn)定性。

21、進(jìn)一步地，本發(fā)明所述系統(tǒng)通過(guò)設(shè)置預(yù)設(shè)含量，對(duì)反應(yīng)器中攪拌槳的豎直高度進(jìn)行調(diào)節(jié)，由于在反應(yīng)過(guò)程中需要用攪拌裝置進(jìn)行攪拌，使得部分催化劑顆粒發(fā)生碰撞，導(dǎo)致粒徑變小，從而導(dǎo)致在萃取過(guò)程中難以完全去除催化劑，通過(guò)增大攪拌槳的豎直高度，使得攪拌槳離反應(yīng)器底部更遠(yuǎn)，減少顆粒碰撞的機(jī)會(huì)，從而減少催化劑顆粒的磨損和變小的可能性，進(jìn)一步提高了聚乙烯制備的穩(wěn)定性。