聚乙烯樹脂(PE)是通用合成樹脂中產量較大的品種，主要包括低密度聚乙烯、線性低密度聚乙烯、高密度聚乙烯以及一些具有特殊性能的產品，其特點是價格便宜，性能較好，可廣泛地應用于工業、農業、包裝以及日常工業中，在塑料工業中占有舉足輕重的地位。20世紀80年代以前，聚乙烯催化劑研究的重點是追求催化劑效率，經過近30年的努力，聚乙烯催化劑的催化效率呈數量級提高，從而簡化了聚烯烴的生產工藝，降低了能耗和物耗。

　　目前研究開發的聚乙烯催化劑主要有鉻基催化劑、齊格勒一納塔催化劑、茂金屬催化劑、非茂金屬催化劑、雙功能催化劑以及雙峰或寬峰分子量分布聚烯烴復合催化劑等。通過不斷努力，我國聚乙烯催化劑的研究開發已經取得了很好的成績，但與國外水平相比，國內催化劑品質還存在一定的差距，尤其是在生產設備和工藝改進不足，依舊停留在對國外催化劑的模仿和改進上。

　　聚乙烯催化劑現有生產工藝探討

　　目前乙烯氣相聚合生產工藝的漿液催化劑因其具有活性高、加料穩定準確、操作方便可靠、產品性能優越等優點，其發展前景很可觀。用于生產聚乙烯催化劑的噴霧造粒系統有的僅限于將低熔點物料熔融后的造粒，不適應于有溶劑或分散劑的混合物的造粒，尤其不適應于接觸空氣容易失去活性的漿液催化劑的造粒;有的噴霧造粒系統可以用于有溶劑或分散劑的混合物的造粒，但通過在干燥塔底部增加電機帶動刮板解決了干燥塔粘壁問題，能耗較高，且由于處于易燃溶劑環境中，在攪拌過程中刮板和干燥塔金屬之間摩擦，容易產生火花，危險性較大;另外，在分離器和盛裝物料的鋼瓶之間為普通連接，容易使催化劑接觸空氣而失去活性，導致催化劑的質量受到嚴重影響。

閉式循環噴霧造粒干燥機 設備概述

　　閉式循環噴霧造粒干燥機是溶劑類料漿干燥的專用設備，由氮氣(或其他惰性氣體)作為干燥循環氣體，干燥過程物料可以防止氧化、同時可以回收。氮氣循環噴霧干燥機一般用于甲苯、乙醇、丙酮、己烷等類制備料漿的粉體干燥，設備采用防爆設計，干燥過程安全環保。

　　閉路循環噴霧干燥機是催化劑粉體制備的專用設備。系統采用氣密性設計，氮氣循環，使得設備更加安全，產品品質更好，同時可以回收有機溶劑。整套設備由供料系統、高速離心、電加熱器、送風機、換熱器、干燥塔、旋風收塵器、布袋除塵器、抽風機、冷凝塔等部件及電氣控制系統組成。

聚乙烯催化劑閉式循環噴霧造粒干燥機 工藝參數

　　(1) 待干燥物料：聚乙烯催化劑料液

　　(2) 惰性循環氣體：氮氣

　　(3) 料漿溶劑：四氫呋喃(THF)

　　(4) 料漿固形物含量：9～11%(以10%計算)

　　(5) 干燥塔進風溫度：170～180℃(可調，以180℃計算)

　　(6) 干燥塔出口溫度：120～130℃(可調，以120℃計算)

　　(7) 產品殘余溶劑含量：26～30%(以28%計算)

　　(8) 溶劑蒸發能力：100～120Kg/h

　　(10) 加熱方式：防爆電加熱方式

　　(11) 霧化方式：高速離心霧化

　　(12) 收料方式：旋風除塵器+布袋除塵器

　　(13) 尾氣處理：冷凝塔回收溶劑-冷凝后排火炬系統

　　(14) 四氫呋喃(THF)物性參數：沸點：66℃,蒸發潛熱：97.927Kcal/Kg,比熱：0.4681Kcal/Kg℃

　　爆炸極限：上限11.8%下限2.3%

　　聚乙烯催化劑閉式循環噴霧造粒干燥機 工作原理

　　在閉路循環干燥流程中，干燥介質往往為惰性氣體，如氮氣或二氧化碳氣體，加熱后的大溫惰性氣體，進入干燥設備與濕物料進行熱質交換，濕物料得出干燥，并由旋風分散器及袋式除塵器分散出來，濕度較高溫度較小的惰性氣體進入噴淋塔降溫除濕，較小濕含量的惰性氣體經循環風機送入加熱器中加熱，如此不斷循環。聚乙烯催化劑閉式循環噴霧造粒干燥機工藝流程:

　　(1) 進料：設備的進料采用位差進料，工作強度小，物料不沾管道，且加料迅速。

　　(2) 干燥：系統充氮后，設備內部的風經過風機驅動;進入過濾器過濾，加熱器加熱進入主機;在主機的料斗中經過大面積的氣固接觸，進行傳質傳熱的雙相交換(帶走溶媒，留下熱量);隨后進入除塵器，細粉再次被截留;隨后進入冷凝器，再次進行傳質傳熱的雙相交換(帶走熱量，留下溶媒)，之后再回到風機，實現循環。干燥時設備內部與外部無任何。

　　(3) 出料：設備出料時打開設備料筒下部的翻板，啟動真空吸抖裝置，將物抖吸走。

　　聚乙烯催化劑閉式循環噴霧造粒干燥機 工藝設計PID圖紙

聚乙烯催化劑閉式循環噴霧造粒干燥機 技術改進

　　(1) 閉式循環噴霧干燥塔上端內壁設置有進風蝸殼，使得氮氣形成旋轉氣流，避免了催化劑粉料粘附在干燥塔的內壁上;

　　(2) 旋風分離器底端采用兩個蝶閥串聯連接，避免了催化劑接觸空氣而失去活性，提高了催化劑產品的質量;

　　(3) 在系統管道中串聯有冷凝器，使得在氮氣氣體下攜帶的分散劑或溶劑進入冷凝器并冷凝回收到溶劑罐，以便回收再利用，這樣減少了生成成本;

　　(4) 將加熱器、風機和加熱器依次串聯的方式，使得系統溫度維持在溶劑或者分散劑的沸點以上，有利于漿液物料溶劑或分散劑的氣化;

　　(5) 在閉式氮氣系統中，設置有氮氣輸出管道和氮氣輸入管道，這樣采用自動控制方式來維持系統的氮氣環境，平衡整個系統的壓力，防止空氣進入系統，保證了催化劑的活性，使得催化劑達到球狀顆粒形態、粒度均勻的目的，尤其適用于接觸空氣容易失去活性的漿液型催化劑的造粒。