聚丙烯装置工艺讲义
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气相聚丙烯装置工艺介绍1.原料准备2.反应器气相聚丙烯装置的核心设备是反应器。
反应器内装有催化剂床,乙烯气体通过反应器时,催化剂将其聚合成聚丙烯。
反应器的温度、压力和催化剂的选择对聚丙烯的品质和产量有重要影响。
一般来说,较高的温度和压力有利于聚合反应的进行,但也容易导致副反应的发生。
3.分离和净化在反应器中产生的气体混合物需要经过分离和净化处理,以得到纯净的聚丙烯。
分离主要通过冷凝和吸附等方法进行。
冷凝是将气体冷却至其饱和蒸汽压以下,使其转变为液体。
吸附则是通过吸附剂将气体中的杂质吸附下来。
这些处理过程既可以减少杂质对催化剂的毒性,又可以提高聚丙烯的纯度。
4.压缩和储存分离和净化后的聚丙烯气体需要进行压缩和储存。
压缩主要是为了减少气体的体积,方便储存和运输。
储存可以采用高压储罐或液化储罐的形式,以保持聚丙烯的稳定性和纯度。
5.产品处理聚丙烯装置生产的聚丙烯通常以颗粒状或颗粒状的形式存在。
产品处理主要包括颗粒表面的处理和添加剂的混合。
颗粒表面的处理可以通过添加润滑剂、抗氧化剂和抗静电剂等物质来改善聚丙烯的性能。
添加剂的混合可以根据产品的要求进行,以调整聚丙烯的硬度、韧性、透明度等性能。
6.尾气处理气相聚丙烯装置工艺的优势在于生产过程无需使用溶剂,避免了溶剂处理和回收的复杂,减少了生产成本。
同时,气相聚丙烯装置的生产过程相对简单,操作灵活,可以根据需要进行生产调整。
另外,气相聚丙烯装置还具有较高的产能和聚丙烯品质的稳定性。
然而,气相聚丙烯装置也存在一些挑战。
首先,由于聚丙烯是通过气相聚合得到的,因此反应速度较慢,需要较长的反应时间。
这对设备的设计和操作提出了一定的要求。
其次,气相聚丙烯装置的生产过程需要较高的温度和压力,这对设备的耐压性和耐高温性提出了挑战。
另外,气相聚丙烯装置的废气处理也是一个重要的问题,需要采取有效的措施来减少对环境的污染。
综上所述,气相聚丙烯装置是一种用于生产聚丙烯的设备,采用气相聚合工艺。
国内大石化聚丙烯生产方法介绍聚丙烯生产方法介绍目前,聚丙烯的生产工艺按聚合类型可分为溶液法、淤浆法、本体法和气相法和本体法-气相法组合工艺5大类。
(1)三井油化的Hypol工艺。
Hypol工艺采用釜式液相本体-气相组合的工艺技术,使用TK-Ⅱ高效载体催化剂,催化剂活性>2万gPP/gcat,可不脱灰、不脱无规物。
PP的等规度≥98%,粒度分布窄,可生产宽范围的PP。
Hypol 聚丙烯工艺于1984年在千叶工厂的两条4万吨/年的生产线上首次投产。
世界采用此工艺的生产装置及在建装置23套,总生产能力为200万吨/年。
该工艺生产的聚丙烯产品品种多、牌号全、白度高、光学性能好、挥发性和灰分含量低、产品质量优异,不需进一步处理就能达到全部质量要求。
(2)Basell公司的Spheripol工艺。
Spheripol工艺采用环管液相本体-气相组合工艺技术,使用GF-2A、FT-4S、UCD-104等10种高效载体催化剂,催化剂活性达4万gpp/gcat,产品等规度为90%-99%,可不脱灰、不脱无规物。
该工艺采用新的催化剂和新添加剂加入技术,开发出无造粒的Spheripol 工艺技术。
Spheripol工艺能生产很宽范围的PP产品,包括均聚物、无规共聚物、三元共聚物、多相抗冲击共聚物和乙烯含量大于25%的有高抗冲击性的共聚物。
Spheripol工艺的催化剂粒径大而圆且均匀,所以生成的聚合物颗粒大,呈粒形,粒度分布窄。
另外环管反应器内的物料流速高,生成的粉料表观密度大且表面光滑,不易被气流吹走,为密相流化床反应器的应用创造了条件。
全世界采用此技术的生产装置43套,总生产能力600万吨/年以上,包括在建装置总生产能力>1 000万吨/年。
我国齐鲁石化、上海石化、无顺乙烯、茂名石化、天津联化、中原、独山山、大连、华北油田、大庆炼化等单位都采用该工艺进行生产。
(3)联碳公司的Unipol工艺。
Unipol气相流化床工艺,使用Shell公司的SHAC高效催化剂,催化剂活性达2-2.5万gpp/gcat。
Novolen工艺聚丙烯装置操作要点阐述伍杰陶龙(中国神华煤制油化工有限公司榆林化工分公司,陕西榆林)摘要:在聚丙烯生产工艺中,气相法生产工艺在过去的10年中发展迅速。
截止2012年底,包括在建装置的产能在内,全球聚丙烯生产能力中气相法工艺已占到一半以上。
Novolen气相法聚丙烯工艺是世界首套气相法聚丙烯工艺,于1967年建成中试装置,1969年首次实现工业化生产。
从2008年开始,Novolen聚丙烯工艺进入中国,目前已经建成投产四套装置。
这四套装置的首次开车都不是很顺利,在丙烯精制、催化剂制备、聚合反应控制、挤压机操作等环节出现了不同程度的问题。
本文通过对这些问题原因的分析和判断,明确了Novolen聚丙烯工艺在以上关键环节的操作要点,对Novolen聚丙烯装置平稳操作具有一定的借鉴意义。
关键字:聚丙烯;气相法聚丙烯;立式搅拌床反应器;挤压机;故障Abstract:BASF是最早开发气相法聚丙烯生产工艺的公司,1962年就完成了Novolen气相搅拌床技术的开发,1967年在Ludwigshafen建成中试装置,1969年在德国Wesseling建成首套2.5万吨/年的工业化Novolen聚丙烯装置。
但是,Novolen工艺在20世纪90年代以前长期使用第二代催化剂,导致其发展缓慢。
1990年以后,BASF公司才引进高效催化剂,提高了反应器的生产能力。
目前,Novolen聚丙烯工艺主要使用两个系列的催化剂:LYNX系列催化剂来生产均聚物,PTK系列催化剂生产共聚物。
气相法聚丙烯工艺与本体法工艺相比具有投资少,流程短,产品范围宽,适宜生产抗冲共聚物,安全性好,开停车方便,蒸汽消耗低等特点。
与其它气相法聚丙烯工艺相比,Novolen 工艺除了具备以上气相法工艺的优点之外,还具有自身独特的优势。
Novolen提出了多功能反应装置的理念,两个反应器可设计成“并联”或者是“串联”模式。
在“并联”模式下可进行均聚和无规共聚产品的生产,在“串联”模式下进行均聚和抗冲共聚产品的生产。
目录1装置概述32技术分类及特点83装置设计基础84装置生产工艺原理265装置工艺流程说明296装置主要设备简介347装置主要控制回路简介458装置布置简介559装置三废排放简介551 装置概述装置建设规模、组成及定员建设规模本装置建设规模为年产 30 万吨聚丙烯本色,设计操作弹性70%~110%。
装置组成和设计分工本装置各单元划分和装置主项见下表:表聚丙烯装置各单元划分和装置主项表装置定员和操作班次1)装置的年操作时间为8000 小时,连续生产。
2)生产班次为五班三运转。
3)本项目定员生产管理和操作人员总定员54 人.产品、副产品技术规格、产量、去向产品方案产品包括均聚物、无规共聚物、抗冲共聚物等设计产量――均聚物 214200t/a――无规共聚物 25800t/a――抗冲共聚物 60000t/a总产量 300000 t/a装置的设计小时产率为:――均聚物: t/h――无规共聚物: ~ t/h――抗冲共聚物: t/h装置预留有生产三元共聚产品改造用地。
产品经掺混后送OSBL 包装仓库。
原料、催化剂、添加剂规格和耗量原料规格及年用量1)丙烯丙烯:≥ %相态:气相压力:温度:常温年用量:295465 吨2)乙烯乙烯:≥ %相态:气相压力:温度:40℃年用量:9870 吨3)氢气氢气:≥ %相态:气相压力:温度:30℃年用量:40 吨催化剂、化学品、添加剂规格及用量1)Zg 催化剂外观:固体悬浮液年用量:11 吨2)助催化剂(三乙基铝)外观:液体年用量:33 吨3)Cr 给电子体外观:液体年用量:27 吨4)挤出添加剂外观:固体年用量:560 吨5)过氧化物外观:液态年用量:24 吨6)矿物油外观:液体年用量:6 吨公用工程规格、来源和消耗1)公用工程名称――蒸汽――循环冷却水――脱盐水――生产给水――生活给水――高压消防水――氮气――仪表空气――装置空气――冷凝水――热水生产过程来自界区的丙烯、乙烯、氢气烷等原料在原料供应及净化单元被净化,并被升压至需要的压力后经计量送反应单元。
聚丙烯生产装置工艺简介1 装置简介1.1 概述本装置采用意大利HIMONT公司的SPHERIPOL工艺,该工艺采用的聚合反应器为液相环管反应器,用于聚丙烯均聚物的生产。
工艺名称:SPHERIPOL液相本体法承包商:北京石化工程公司(BPEC)装置占地面积:3.3公顷设备总台数:354台管道总长约:40km装置年生产能力:7×104t/a PP均聚物本色颗粒装置年操作时间:7200h装置h生产能力:9.7吨装置产品牌号:25种牌号装置生产线:1条装置包装线:2条1.2 装置组成本装置由下列工艺操作单元组成100单元:主催化剂、三乙基铝、给电子体和防结垢剂的配制和计量200单元:催化剂预接触、丙烯预聚合和丙烯聚合300单元:聚合物的闪蒸脱气和丙烯单体回收500单元:聚合物的汽蒸和干燥600单元:排放系统、废油处理和工艺辅助设施700单元:丙烯精制800单元:聚合物添加剂的加入和挤出造粒900单元:聚合物颗粒的掺混、储存、包装和码垛另外装置还包括丙烯的预精制和消防系统1.3 工艺简述从界区来经过预精制的丙烯经丙烯精制单元脱除杂质后进入丙烯储罐,再经丙烯进料泵分别进入预聚合和聚合反应器,氢气由氢压机送入丙烯总管与丙烯混合。
配制后的主催化剂、活化剂和给电子体经计量连续加入预聚反应器,少量聚合的聚丙烯包裹着催化剂颗粒随大部分丙烯连续地从预聚反应器进入聚合反应器,反应器内的物料在轴流泵的作用下强制高速循环,进行较均匀的液相本体聚合,聚合热由反应器夹套冷却水带走。
流出反应器的淤浆经一蒸汽套管加热后依次进入高低压闪蒸罐,未反应的气态丙烯与聚合物分离后经压缩、冷凝后循环使用。
闪蒸后的聚丙烯经过汽蒸脱活和氮气干燥后,加入一定量添加剂,经挤压造粒,产品颗粒掺混后送去包装、码垛和贮存。
1.4 技术特点1.4.1 海蒙特Spheripol 工艺是无脱灰、无脱无规物、无溶剂工艺1.4.2 聚合采用FT4S 和GF--2A 两种高立体定向能力催化剂(属第三代高效催化剂),催化剂活性高(70~100×104gpp/gTi ),聚合物等规度高(典型值>97%保证值93~97%),用FT4S 催化剂生产的聚丙烯为较大颗粒;用GF---2A 催化剂生产的聚丙烯为细小颗粒,FT4S 的活性略高于GF2A ,但GF2A 生产的聚丙烯等规度略高于FT4S 。
聚丙烯装置工艺流程图聚丙烯装置是一种生产聚丙烯的化工装置,它采用石油和天然气等烃类作为原料,经过一系列的化学反应和物理处理,最终得到聚丙烯产品。
下面是一种典型的聚丙烯装置工艺流程图:1. 原料准备:原料石油和天然气经过净化处理后,通过管道输送至装置中。
同时,硫和氯等杂质也需要从原料中去除。
2. 催化裂化:将原料与催化剂一起进入装置中的裂解器,在高温和高压下进行裂化反应。
裂化反应会将原料分解为较小的烃类分子。
3. 分馏:裂化产物经过分馏,将其中较重的烃类分离出来,以备进一步处理。
轻质烃类则继续往下流动,进入下一步反应。
4. 聚合反应:将轻质烃类与催化剂、溶剂等物质一起进入聚合反应器。
在一定的温度和压力下,烃类分子会发生聚合反应,形成聚合物。
5. 深度处理:聚合反应产生的聚合物还需要经过进一步处理。
首先是溶剂回收,将反应剩余的溶剂回收利用。
然后进行脱色处理,去除聚合物中的杂质和有机颜料。
最后进行精炼,将聚合物中的其他杂质去除。
6. 制粒:将处理好的聚合物通过制粒机进行制粒,使其成为颗粒状。
7. 产品卸料:制粒后的聚合物通过输送带或管道输送至储存仓库。
8. 尾气处理:装置运行产生的尾气需要进行处理。
首先是除去硫、氯等有害气体,然后进行脱水处理,最后通过反应炉内部的催化剂进行催化燃烧,将尾气中的有机物完全氧化成二氧化碳和水。
9. 废水处理:装置运行产生的废水需要进行生物处理和化学处理,以达到排放标准。
总结:以上就是一种典型的聚丙烯装置工艺流程图。
从原料准备到最终产品的制备,涉及到催化裂化、分馏、聚合反应、深度处理、制粒、产品卸料、尾气处理和废水处理等多个环节。
这些环节相互配合,共同完成聚丙烯的生产过程。
这个工艺流程图是根据实际操作和工艺要求而设计的,可以根据需要进行调整和改进。
聚丙烯产品设备、工艺基础知识单层平面挤出-拉伸塑料薄膜生产工艺流程图双向拉伸聚丙烯膜产品设备、工艺基本知识培训一、含义等基本概念性介绍1、含义:就是产品经过两个垂直方向进行拉伸。
这种方法可以是管膜拉伸法,也可以使用平面双向拉伸法生产。
管膜法是在吹塑泡管的同时,将薄膜进会纵、横双向同时拉伸:平面拉伸法是将聚合物熔体通过狭长机头与激冷辊等制成片材或厚片然后在专用的拉伸机内,同步或分步在垂直的两个方向(通常所说的纵向、横向)上进行拉伸,并经过各种处理(冷却、电晕、测厚等)制成的薄膜。
这次主要介绍平膜法。
2、品种:现可以实现平面双向拉伸的塑料品种很多,估计有十多种,主要品种有以下几种①聚丙烯(简称BOPP②聚酯(聚对苯二甲酸二醇酯,简称BOPET)③聚酰胺(通常所说尼龙,简称BOPA)④聚苯乙烯(简称BOPS)⑤聚酰亚胺(简称BOPI)⑥聚氯乙烯(简称BOPVC)上述产品大量运用于包装,部分运用磁带,胶片等,目前只有BOPP、BOPET运用于电子类产品。
3、性能:由于平面双几拉伸薄膜的性能好,其生产方法的发展速度要大大超过管膜拉伸法。
①拉伸强度,弹性模量明显增加,一般比非拉伸薄膜强度高出3—5倍,但抗撕裂强度有明显下降。
②使用温度的范围增大,耐寒、耐热性能提高③除有特殊要求,产品的形变量较小,热收缩性能好,一般可控制在 3 —5%以下④产品厚度均匀性好,且产品覆盖面广。
聚丙烯可以生产2um以上产品,聚酯可生产0.5um 产品。
上述性能可以针对包装产品,同时也适用于电子产品,除上述之外,针对包装产品,双向拉伸平面法还可以有以下优势:⑤薄膜的透明度改善,表面光泽度提高⑥降低水、汽等渗透率⑦提高薄膜表面性能质量,如滑爽性,耐磨性等4、历史及现状(1)1935年,德国最先用此法生产,当时产品是BOPS(2)1958年提到发展,意大利一个公司最为有名,并申请了专利(3)我国自主研制并生产于1958年,引进第一条生产线是1968年,德国布鲁克纳(4)1988年引进第一条平面法的电工膜生产线(德国布鲁克纳),广东新会 3.2m(5)现电工膜最快机械速度350m/min,辐宽6m,年产量5.6千吨包装膜最快机械速度450m/min,辐宽10m,年产量3.5万吨。