[发明专利]激光引发的循环流化床生产氯化聚乙烯的装置及方法

摘要

本发明提供了激光引发的循环流化床生产氯化聚氯乙烯的装置及方法。本发明装置包括一个提升管或下行床反应区和一个湍动流化床反应区，以及两个反应区之间的连接装置。提升管或下行床反应区设有紫外激光光源，利用紫外激光活化氯气，引发氯化反应；湍动流化床反应区设有温度控制系统，能够按照反应要求控制反应器内的温度，在此完成聚氯乙烯树脂的均匀氯化，得到氯化聚氯乙烯产品。本发明采用紫外激光光源，光源置于反应器外因而更易维护和检修，光源发射的激光通过光纤传输到反应器内或者直接照射到反应器内，反应器壁仅需要开一个小孔或完全无需开孔，与现有采用紫外灯管的方法相比，反应器设计成本和修护成本大幅降低。

主权项

1.一种激光引发的循环流化床生产氯化聚乙烯的装置，其特征在于，所述装置包括相互连接的提升管或下行床反应装置和湍动流化床反应装置；其中，所述提升管或下行床反应装置外部还设置有紫外激光器；紫外激光器所产生的紫外激光通过光纤传输到提升管或下行床反应装置内形成紫外光场，或者，所述提升管或下行床反应装置为石英或玻璃材质，紫外激光器所产生的紫外激光直接以片光源的形式，在提升管或下行床反应装置内形成紫外光场；所述提升管或下行床反应装置分别包含至少一个提升管或下行床反应器；其中，所述提升管或下行床反应器内部和/或外部还设置有导光棒或导光片；所述导光棒或导光片在需要透射紫外激光的壁面镀有紫外增透膜，和/或，在不需要透射紫外激光的壁面镀有紫外高反膜；所述紫外激光器所产生的紫外激光通过分束光路产生多路激光，每路激光分别耦合进传输光纤；或者，所产生的紫外激光以光纤形式输出，然后使用光纤分束器生成多路激光；激光由光纤输出后，经准直透镜准直成紫外激光光束，传输进导光棒或导光片；紫外激光光束在全反射角度以内，沿导光棒或导光片的壁面发生多次反射，反射的同时部分激光透射出导光棒或导光片，在提升管或下行床反应器内形成紫外光场；或者，激光由光纤输出后，经准直透镜准直成紫外激光光束，传输进导光棒或导光片；紫外激光光束在全反射角度以内，沿导光棒或导光片的壁面发生多次反射，从某一截面透射出导光棒或导光片形成片状紫外激光，多个片状紫外激光照射到石英或玻璃材质的提升管或下行床反应器内形成紫外光场。