第三章 聚丙烯生产
丙烯生产聚丙烯工艺
丙烯生产聚丙烯工艺
丙烯生产聚丙烯的工艺一般包括以下步骤:
1. 丙烯制备:通过丙烯裂解、重整或其他方法制备纯净的丙烯单体。
这是聚丙烯生产的起始步骤。
2. 聚合:将制备好的丙烯单体与聚合催化剂加入反应釜中,在适当的温度和压力下进行聚合反应。
聚合反应可以采用溶液聚合、悬浮聚合、乳液聚合或气相聚合等不同的方法。
3. 物理调整:经过聚合反应后,形成的聚丙烯粗料需要经过物理调整,包括溶剂去除、蒸馏、过滤、干燥等步骤,以得到纯净的聚丙烯产品。
4. 粒状化处理:将得到的聚丙烯作为原料,经过破碎、熔融、塑化等处理,使其变成颗粒状的聚丙烯产品,便于后续加工和应用。
以上是常规的聚丙烯生产工艺,具体的细节和条件会因不同的生产设备和工艺流程而有所差异。
此外,聚丙烯的生产过程还需要考虑环境保护和安全生产等相关因素。
聚丙烯生产工艺介绍
聚丙烯生产工艺介绍聚丙烯是一种常用的塑料材料,广泛应用于家电、汽车、建筑、包装等领域。
下面将介绍聚丙烯的生产工艺。
1.原料准备:聚丙烯的主要原料是丙烯,还需要添加一些助剂如稳定剂、抗氧剂等。
这些原料经过检验合格后,按照一定比例进行配料。
2.聚合反应:将配料中的丙烯加入聚合反应器中,通入催化剂来引发聚合反应。
聚合反应一般在高温和高压条件下进行。
在反应过程中,丙烯分子发生重复加合反应,逐渐形成聚合物链。
3.聚合物处理:完成聚合反应后,需要对产物进行处理。
首先,通过控制温度和压力来控制聚合反应的程度,确保聚合度适中。
然后,通过添加脱色剂来去除颜色不纯的杂质。
最后,通过过滤、干燥等工艺步骤来获取干净的聚丙烯颗粒。
4.精炼处理:得到的聚丙烯颗粒还需要进一步进行精炼处理。
主要包括加热、加压、冷却等环节。
这些处理可以提高聚丙烯的物理性能,使其具有更好的韧性和强度。
5.成型加工:精炼处理后的聚丙烯可以通过挤出、注塑、吹塑等方式进行成型加工。
其中,挤出是将塑料颗粒加热融化后挤压成型,注塑是将塑料颗粒熔化后注入模具中进行成型,吹塑是将塑料颗粒加热融化后通过气流吹塑成型。
6.成品检验:在生产过程中,要对成品进行质量检验。
主要包括外观、尺寸、力学性能等指标的检测。
合格的聚丙烯产品将被包装和储存。
总的来说,聚丙烯的生产工艺包括原料准备、聚合反应、聚合物处理、精炼处理、成型加工和成品检验等步骤。
这一工艺流程可以使聚丙烯从原料到成品的全过程进行控制和管理,确保产品质量和性能的稳定和可靠性。
聚丙烯生产工艺流程
聚丙烯生产工艺流程
《聚丙烯生产工艺流程》
聚丙烯是一种重要的聚合物材料,广泛应用于塑料制品、合成纤维、纺织品、医用器械、电子元器件等领域。
其生产工艺流程主要包括原料准备、聚合反应、后处理和成品制备等环节。
在聚丙烯的生产过程中,首先需要准备聚丙烯的原料,主要包括丙烯单体、催化剂和溶剂等。
接着将原料加入反应釜中进行聚合反应,通过控制温度、压力和催化剂的加入量等条件,使丙烯单体发生聚合反应,形成聚丙烯原料。
聚合反应结束后,需要进行后处理环节,包括溶剂脱除、干燥、颗粒成型等工序,将聚丙烯原料处理成成品颗粒。
最后,将成品颗粒通过挤出、注塑、吹塑等方法,制备成各种聚丙烯制品。
在整个生产过程中,对于工艺参数的控制非常重要,包括反应温度、压力、反应时间、催化剂的选择和加入量等。
合理地控制这些参数,可以有效地提高聚丙烯的质量和产量,降低生产成本,促进聚丙烯工艺的稳定运行。
总之,聚丙烯的生产工艺流程是一个复杂的过程,需要经过严格的控制和管理。
通过不断的技术创新和工艺改进,可以提高聚丙烯的生产效率和产品质量,满足市场的需求。
聚丙烯生产技术 聚丙烯聚合原理
(3)Cl
Ti
移位 (4)Cl
(4)Cl
(1)
Cl (6)
(5)
Cl (2) Ti Cl (6) CH2
kp
CH3 CH R
或间规PP。
链增长
聚丙烯生产技术
8
高聚物生产技术
3、链终止
①向单体转移
H Ti CH2 C R
CH3 CH2 CH
CH3
Ti CH2 CH2 CH3
+
CH2 C CH2 CH R
CH3 配位 CH2 CH
加成 插入
δ- CδH+ 3
H2C CH
(3)Cl
Cl (2)
δ+
Ti
δ-
(4)Cl
R (1)
Cl (6)
随后空位与增长链交换位 置,下一个单体又在空位 上继续插入。如此反复进 行,丙烯分子上的甲基就 依次照一定方向在主链上 有规则地排列,形成等规
CH3
(3)Cl
H2C
CH R Cl (2)
高聚物生产技术
项目五 聚丙烯生产技术
任务二:聚丙烯工艺路线探究
第3讲:聚丙烯聚合原理
聚丙烯生产技术
1
高聚物生产技术
一、聚丙烯合成
1、聚合反应
丙烯热力学有聚合倾向,但是很 长时间无法聚合得到聚丙烯。
1954年,意大利人G. NattaTiCl3 -Al(C2H5)3,作引发剂,将丙烯聚合成 等规聚丙烯,熔点175℃。
第三组分 (给电子体)
Lewis 碱 含、P、O
聚丙烯生产技术
6
高聚物生产技术
二、聚合机理
1、活性中心形成
(3)Cl (4)Cl
聚丙烯的生产工艺
聚丙烯的生产工艺聚丙烯是一种重要的塑料材料,广泛应用于各个领域。
其生产工艺主要包括原料准备、聚合反应、熔体加工和成型等环节。
首先,原料准备是聚丙烯生产工艺的第一步。
聚丙烯的原料主要由丙烯单体和催化剂组成。
丙烯是一种石油炼制产物,需要经过脱烷基和脱碳等处理工艺得到高纯度的丙烯。
催化剂通常采用锌、硅等金属配合物,用于催化聚合反应。
接下来是聚合反应。
聚丙烯的聚合反应一般通过喷射式或搅拌式反应器进行。
首先,将丙烯单体和催化剂加入反应器中,控制反应温度和压力。
在催化剂的作用下,丙烯发生聚合反应,生成聚丙烯分子链。
聚合反应可以通过连续供料或间歇供料的方式进行。
熔体加工是聚丙烯生产工艺的关键环节之一。
聚合得到的聚丙烯物料通常呈颗粒状,需要进行熔融处理。
首先,将聚丙烯颗粒加入熔体加工机中,通过加热和搅拌使其熔化。
在熔化过程中,可添加填充剂、增强剂等辅助材料,以提高聚丙烯的物理性能。
熔体加工过程中还需要控制温度、压力和速度等参数,以保证熔体的均匀性和稳定性。
最后是成型环节。
聚丙烯熔体经过熔体加工后,可以通过注塑、挤出、吹塑等方法进行成型。
注塑是将熔化的聚丙烯注入模具中,冷却后可得到成型的产品。
挤出是将熔化的聚丙烯通过挤出机挤出成型。
吹塑则是将熔化的聚丙烯吹成空气膜,然后经过冷却收缩成型。
成型过程中需要考虑产品的尺寸、形状和质量等因素,并进行质量检测和包装。
总的来说,聚丙烯的生产工艺包括原料准备、聚合反应、熔体加工和成型环节。
通过控制工艺参数和添加辅助材料,可以获得具有不同物理性能的聚丙烯产品,满足各种应用需求。
同时,对于环保和资源利用的要求,也需要不断改进工艺,提高产品质量和能源利用效率。
聚丙烯生产工艺设计
聚丙烯生产工艺设计聚丙烯是一种非常重要的合成树脂,在工业上有着广泛的应用。
下面是一个关于聚丙烯生产工艺设计的简要介绍。
聚丙烯的生产主要包括以下几个步骤:原料准备、聚合反应、固化和后处理。
1. 原料准备:为了生产聚丙烯,需要准备丙烯单体、催化剂和溶剂。
丙烯单体是主要的原料,催化剂用于促进聚合反应的进行,溶剂用于控制反应的温度和稠度。
2. 聚合反应:聚合反应是将丙烯单体转化为聚丙烯的过程。
这一步通常使用连续流动反应器进行。
首先,丙烯单体和溶剂被混合并进入反应器中。
然后,催化剂被加入混合物中,触发聚合反应。
在反应过程中,温度和压力被控制在适当的范围内,以确保聚合反应能够快速且高效的进行。
聚合反应通常需要一定的时间来完成。
3. 固化:在聚合反应结束后,产生的聚丙烯溶液需要被固化成固体。
固化的方法通常是通过去除溶剂的方式进行。
这可以通过加热和蒸发溶剂的方法来实现。
在固化过程中,还可以添加一些助剂,如抗氧化剂和防腐剂,以提高聚丙烯的性能。
4. 后处理:在固化之后,得到的固体聚丙烯需要进行一系列后处理步骤,以达到所需的要求。
这些后处理步骤可以包括研磨、干燥、造粒等。
这些步骤的目的是进一步改善聚丙烯的性能和质量。
最后,聚丙烯产品可以被包装和存储,以便于销售和使用。
以上是关于聚丙烯生产工艺设计的简要介绍。
当然,在实际生产过程中,还需要考虑工艺参数的选择、设备的选型以及操作条件的优化等方面的问题。
这些问题需要根据具体情况来进行详细的研究和分析。
但总体来说,上述步骤可以提供一个基本的框架,用于设计聚丙烯的生产工艺。
聚丙烯生产工艺流程
聚丙烯生产工艺流程聚丙烯是一种高分子化合物,属于热塑性树脂,具有轻质、耐候性良好、优异的机械性能等特点,广泛应用于塑料制品和纺织原料等领域。
下面将介绍聚丙烯的生产工艺流程。
一、原料准备聚丙烯的主要原料是丙烯,也需要一些助剂如聚合引发剂、稳定剂、活性剂以及阻燃剂等。
原料需要提前准备好,并确保其质量符合生产要求。
二、聚合反应聚丙烯的生产过程多采用批次式反应或连续流动反应。
首先将丙烯和少量的引发剂放入反应釜中,在一定温度下进行引发反应,产生自由基引发剂。
然后,将引发剂和剩余的丙烯加入反应釜中,引发剂起到催化剂的作用,促使丙烯分子之间发生聚合反应。
反应进行一定时间后,停止加入丙烯,反应结束。
三、熔融和变形聚合反应结束后,得到的产物是颗粒状的聚合物,需要经过熔融和变形过程。
将聚合物颗粒放入熔融机中,加热至高温状态,使其熔化成为粘稠的熔体。
熔体经过除杂、过滤等处理后,通过挤出机或注射机等方式进行变形,得到所需的聚丙烯制品。
四、加工成型聚丙烯的制品可以通过吹塑、吸塑、挤塑等加工方式进行成型。
例如,吹塑是将熔融的聚丙烯通过吹塑机吹制成空心制品,如塑料瓶、塑料管等;吸塑是将熔融的聚丙烯注入模具中,经过吸塑机将其吸附成型,如塑料盒、塑料碗等;挤塑是将熔融的聚丙烯通过挤出机从模具挤出,形成所需形状,如塑料板、塑料管道等。
五、后处理聚丙烯制品成型后,还需要进行一些后处理工艺。
例如,对于塑料制品的边缘和表面进行修整和抛光,以提高外观质量;对于一些要求色彩鲜艳的制品,还可以进行染色和印刷等工艺。
通过以上几个环节的生产工艺,聚丙烯的原料可以完成聚合反应、熔融和变形,最终得到各种形状的聚丙烯制品。
这些制品广泛应用于日常生活、工业生产等领域,如塑料袋、塑料储物箱、塑料家具等。
同时,聚丙烯生产过程中需要注意环保和节能,合理利用资源,减少污染,保护环境。
聚丙烯的生产工艺及主要方法
聚丙烯的生产工艺及主要方法嘿,你问聚丙烯咋生产啊?这事儿其实挺有意思。
首先呢,聚丙烯的生产主要有几种方法。
一种是溶剂法,就是用溶剂把原料溶解了,然后进行反应。
不过这种方法用的溶剂有时候不太环保,而且成本也有点高。
就像你做饭用了一种很贵的调料,还不太健康。
然后呢,还有液相本体法。
这种方法就是在液体状态下让原料进行反应。
它的好处呢,就是比较简单,设备也不那么复杂。
就像你做个简单的家常菜,不需要太多复杂的工具。
接着,最常用的可能就是气相法啦。
在气体状态下让原料反应,生产出聚丙烯。
这种方法效率高,产品质量也不错。
就像你用一个好的方法做事情,又快又好。
生产聚丙烯的时候呢,一般是先准备好原料。
主要就是丙烯啦。
这丙烯就像做饭的食材一样,得准备好。
然后把丙烯送到反应器里,加上催化剂啥的。
催化剂就像做饭的调料,能让反应更快更好地进行。
在反应器里,丙烯就开始发生反应啦。
它们会连接在一起,变成长长的分子链,这就是聚丙烯啦。
就像小朋友手拉手一样,一个一个连起来。
反应完了以后呢,要把聚丙烯从反应器里拿出来,进行分离和提纯。
把那些没用的东西去掉,留下纯净的聚丙烯。
就像你把做好的菜从锅里盛出来,把不好的东西挑出去。
比如说,我有个朋友在化工厂上班,他们厂就是生产聚丙烯的。
他说他们每天都要盯着那些设备,确保反应正常进行。
要是出了问题,就得赶紧解决。
就像你做饭的时候得看着锅,别让饭糊了。
再比如说,还有个工厂,他们不断改进生产工艺,让生产出来的聚丙烯质量更好,成本更低。
这样就能在市场上更有竞争力啦。
所以啊,聚丙烯的生产有不同的方法,主要就是准备好原料,在反应器里进行反应,然后分离提纯。
这可不是一件简单的事情,得有专业的人来操作。
这样才能生产出好的聚丙烯,为我们的生活提供各种有用的东西。
聚丙烯生产工艺流程
聚丙烯生产工艺流程
《聚丙烯生产工艺流程》
聚丙烯是一种常见的塑料材料,广泛应用于包装、家具、医疗器械等各个领域。
它的生产工艺流程包括原料准备、聚合反应、聚合物处理和成品制备等多个步骤。
首先是原料准备阶段。
聚丙烯的主要原料是丙烯烷,它是一种石油化工产品。
丙烯烷需要在化工厂进行蒸馏、裂化等多道工艺处理,最终得到纯净的丙烯烷作为聚丙烯的原料。
接下来是聚合反应阶段。
在聚合反应釜中,将丙烯烷与催化剂进行聚合反应,产生聚丙烯聚合物。
这是一个高温、高压的反应过程,需要严格控制温度、压力和催化剂的投加量,以确保聚合反应的顺利进行。
然后是聚合物处理阶段。
聚丙烯聚合物需要经过挤出、吹塑、注塑等加工工艺,制成各种形状和规格的聚丙烯制品。
在这个过程中,需要控制加工温度、压力和速度,以确保聚合物的性能和外观质量。
最后是成品制备阶段。
经过加工后的聚丙烯制品需要进行成品制备,例如切割、打孔、组装等工艺,最终得到符合客户要求的成品。
总的来说,聚丙烯生产工艺流程涉及到原料准备、聚合反应、
聚合物处理和成品制备等多个步骤,需要严格控制各个环节的工艺参数,以确保生产出质量稳定的聚丙烯制品。
聚丙烯生产—聚丙烯生产工艺
高聚物 PMMA
PS PVC LDPE
工艺过程要点
预聚阶段转化率控制在10%左右,制备黏稠浆液,然后 浇模分段升温聚合,最后脱模成材。
在80~85℃下预聚至转化率为33%~35%的聚合物,流 入聚合塔,温度从100℃递增至220℃,最后熔体挤出造粒。
制备转化率为7%~11%的预聚物,形成颗粒骨架,继续 进行沉淀聚合,最后以粉状出料。(少数企业)
选用管式或釜式反应器,连续聚合,控制单程转化率约 为15% ~20%,最后熔体挤出造粒。
高聚物生产技术 2.溶液聚合
将单体和引发剂溶解于溶剂中进行聚合反应的方法。
体系 组成
单体
引发剂
溶剂
聚丙烯的生产 助剂
高聚物生产技术
优点
均相反应、降 低体系粘度、 易导出反应热、 对涂料、粘合 剂等产品可直 接使用
高聚物生产技术
三、聚合工艺路线特点
聚丙烯的生产
1 反应器型式(立式搅拌床反应器) 2 聚合温度控制(60-70℃) 3 高产率的聚合循环(传热能力强)
自由基聚合
产物特点与用途
纺丝液 配制纺丝液 制备聚乙烯醇、维纶的原 料
涂料、粘合剂
配位聚合 阴离子聚合
顺丁橡胶 低顺式聚丁二烯
高聚物生产技术
聚丙烯的生产
实施方法 本体聚合
溶液聚合
连锁聚合反应工业实施方法比较
反应前组成 单体、引发剂
特点
简单、反应热难排除, 产品纯度高
控制条件 反应热,产物出料
单体、引发剂 溶 剂
单体
引发剂
助剂
高聚物生产技术
优点
均相反应体系 简单;工艺简 单、易于连续 化聚合;生产 能力大、成本 低;产物纯度 高、透明性好
聚丙烯制造工艺流程
聚丙烯制造工艺流程
聚丙烯是一种广泛应用于塑料制品生产的热塑性树脂,其制造工艺流程包括原料准备、聚合反应、挤出成型、后处理等步骤。
首先,聚丙烯的制造过程始于原料准备。
聚丙烯的主要原料是丙烯,而丙烯又是从石油炼制过程中的烃类化合物提纯而得。
生产商首先需将丙烯进行蒸馏、分离等工艺步骤,以获得高纯度的丙烯作为制造聚丙烯的基础原料。
接着,原料准备完成后,进入聚合反应阶段。
在聚合反应中,先将丙烯与催化剂等添加剂混合,并通过加热、搅拌等控制条件,促使丙烯发生聚合反应,分子间发生化学键的重组,形成聚丙烯聚合物。
在反应过程中,需要控制反应温度、压力、时间等参数,以确保聚合反应达到理想程度。
随后,聚合反应完成后,聚丙烯通过挤出成型的工艺步骤进行加工。
挤出是一种常用的聚丙烯成型技术,通过将熔化后的聚丙烯压入挤出机中,经过螺杆的运转,使聚丙烯均匀地通过模具,从而得到所需的形状和尺寸。
在挤出成型过程中,需要控制温度、压力等参数,以确保聚丙烯成型的质量和效率。
最后,经过挤出成型的聚丙烯制品需要进行后处理。
后处理包括冷却、切割、成形、表面处理等工艺步骤,以确保聚丙烯制品的尺寸精度、表面光滑度和物理性能满足产品要求。
此外,部分聚丙烯制品在后处理阶段可能还需要进行染色、印刷、包装等工艺,以满足市场需求。
综上所述,聚丙烯的制造工艺流程包括原料准备、聚合反应、挤出成型和后处理等步骤。
通过对每个环节的精准控制和操作,生产商能够生产出质量稳定、符合标准要求的聚丙烯制品,以满足市场需求和客户要求。
1。
等规聚丙烯
三 短程纺丝
• 短程纺丝是指有冷却丝仓而无纺丝甬道的熔体
纺丝方法。
• 特点:冷却效果好,纺丝细流的冷却长度较短
(为0.6~1.7m),没有纺丝甬道,纺丝丝仓、上 油盘以及卷绕机构在一个操作平面上,设备高度 大大降低,降低了空调量和厂房投资。
• 热定型温度一般为120 ~130℃
二 膜裂纺丝
• 特点:工序简单,消耗低,产量高,对原料分子量
无特殊要求。
• 割裂纤维:将挤出或吹塑得到的聚丙烯薄膜引入切割刀
架,将其割成2.6~6mm 宽的扁带,再经单轴拉伸得到 555~1670 dtex的扁丝。
• 撕裂纤维(原纤化纤维):将挤出或吹塑的到的薄
四 膨体变形丝的纺制(简述) 五 纺粘法(简述) 六 熔喷法(简述)
第三节 聚丙烯纤维的性能和用途
一 性能 机械性能;吸湿性与密度;染色性;
耐光性;耐化学性 二 用途
装饰与产业用;服装用途;医疗卫 生用途;其他
第四节 聚丙烯纤维的改性与新品种
一 可染PP纤维 二 高强PP纤维 三 烯烃共聚物或混合体系PP纤维 四 多孔性PP纤维 五 细特及超细PP纤维 六 阻燃PP纤维 七 其他改性PP纤维
氢或甲烷丙烯的聚合原理聚丙烯的生产工艺气相聚合淤浆法聚丙烯的生产方法液相聚合法引发剂配制淤浆聚合引发剂的洗除干燥聚丙烯的生产工艺1234678910111213141517161819202122水废引发剂醇不挥发物溶剂溶剂溶剂循环引发剂循环丙烯5第二节聚丙烯的成型加工熔融纺丝熔融纺丝的温度控制在220280纺丝用聚丙烯相对分子质量一般为120000左右
聚丙烯的生产原理
聚丙烯的生产原理聚丙烯是一种重要的合成塑料,在日常生活和工业中得到广泛应用。
它的生产原理可以分为以下几个步骤。
1. 原料准备:聚丙烯的主要原料是丙烯。
丙烯属于烯烃类化合物,是一种无色气体。
在聚合反应中,丙烯被聚合成为聚丙烯的聚合物。
在生产过程中,除了丙烯,还需要一些辅助原料如催化剂、稳定剂、润滑剂等。
2. 聚合反应:聚丙烯的生产通过聚合反应实现。
聚合反应可以分为两种类型:均相聚合和共聚合。
均相聚合:均相聚合是指在单一反应溶剂中进行的聚合反应。
在生产聚丙烯时,一般采用的是均相聚合。
首先,将丙烯和催化剂加入反应容器中,通过提供适当的温度和压力使丙烯分子之间发生反应,由此形成聚合物。
催化剂起到促进反应速率的作用,同时也能控制聚丙烯的分子结构和分子量。
共聚合:共聚合是指在聚合反应中同时使用两种或多种单体进行聚合。
聚丙烯的合成可以通过丙烯和其他单体如丁烯、乙烯等进行共聚合来实现。
共聚物的添加可以改变聚丙烯的物理性质,如增加其强度、韧性等。
3. 聚合过程控制:聚合反应的过程中需要控制温度、压力和催化剂的用量等参数。
适当的温度可以提高反应速率,过高的温度可能导致聚合物降解。
压力可以影响反应的平衡位置,提供适当的压力可以促进丙烯分子之间的碰撞和聚合反应的发生。
催化剂的用量和催化剂的种类对聚合反应的速率、分子结构和分子量都有影响。
4. 聚合物处理:聚合反应完成后,需要对聚合物进行一系列的处理,包括凝固、颗粒成型、洗涤、干燥等。
凝固一般通过在冷却水中使得聚丙烯分子降温并重新聚集为固体颗粒。
洗涤过程可以去除未反应的单体、催化剂和杂质。
干燥过程则是将聚合物中残留的水分去除。
聚丙烯的生产原理可以通过上述步骤实现。
随着科技的发展,聚丙烯的生产方式也在不断改进和创新,以提高生产效率和聚丙烯的品质。
同时,聚丙烯的生产过程中也需要注意环保和安全措施,防止对环境和人体造成不良影响。
工业生产聚丙烯流程
工业生产聚丙烯流程1.原料准备:将丙烯气体通过压缩和净化处理。
Raw material preparation: The propylene gas is compressed and purified.2.反应器装载:将净化后的丙烯气体输入反应器中,并与催化剂混合。
Reactor loading: The purified propylene gas is fed into the reactor and mixed with the catalyst.3.聚合反应:在高温高压条件下,丙烯分子发生聚合反应形成聚丙烯。
Polymerization reaction: Under high temperature and pressure, propylene molecules undergo polymerization to form polypropylene.4.反应控制:监控反应器温度、压力和加料速度,以保证聚合反应的进行。
Reaction control: Monitor reactor temperature, pressure, and feed rate to ensure the progress of the polymerization reaction.5.聚合产物抽出:将聚丙烯溶液从反应器中抽出并进行后续处理。
Polymer extraction: The polypropylene solution isextracted from the reactor for further processing.6.溶剂回收:对溶解聚合产物的溶剂进行回收和再利用。
Solvent recovery: The solvent used to dissolve thepolymer product is recovered and reused.7.聚合物过滤:对聚合物溶液进行过滤,去除未反应的催化剂和杂质。
聚丙烯生产工艺
聚丙烯生产工艺聚丙烯是一种重要的合成树脂,在工业上广泛应用于塑料制品的生产。
下面将介绍聚丙烯的生产工艺。
聚丙烯的生产一般分为以下几个步骤:聚合反应、制粒、挤出或注塑成型。
首先是聚合反应。
聚丙烯的聚合反应一般采用催化剂的存在下进行。
常用的催化剂有锌代铝烷、双(Ⅲ-甲基吡啶)四丁基铝和双(Ⅱ-甲基吡啶)三丁基铝等。
将丙烯和催化剂按一定比例混合,然后在一定温度和压力下反应。
聚合反应后,得到的聚丙烯物料为粉状或颗粒状。
接下来是制粒。
制粒是将聚丙烯物料进行加工处理,使其成为适合下一步挤出或注塑成型的颗粒状物料。
制粒一般分为湿法和干法两种。
湿法制粒是将聚丙烯物料和添加剂在一定比例下混合,加入溶剂悬浮,然后再沉淀、过滤、脱水、干燥得到颗粒状物料。
干法制粒则是直接将聚丙烯物料在高温下熔融,然后通过加压挤出或喷雾冷却得到颗粒状物料。
最后是挤出或注塑成型。
挤出是将制粒好的聚丙烯物料放入挤出机中,通过加热和加压将物料挤出成型,形成所需要的形状。
挤出一般用于生产管材、板材等产品。
注塑成型则是将制粒好的聚丙烯物料放入注塑机中,通过加热和加压将物料注入模具中,形成所需要的形状。
注塑成型一般用于生产各种塑料制品,如塑料饰品、塑料容器等。
除了上述基本的生产工艺外,聚丙烯的生产还涉及到溶剂的回收和废气的处理等环保问题。
在聚合反应中,催化剂可以回收利用,减少浪费。
制粒过程中的溶剂可以通过回收再利用,减少排放。
废气处理则是将生产过程中产生的废气进行净化处理,保护环境。
聚丙烯的生产工艺是一个复杂的过程,需要控制好温度、压力、反应时间等参数,以保证产品的质量和产量。
随着科技的进步,聚丙烯的生产工艺也在不断改善和创新,以适应市场的需求和环境的要求。
总之,聚丙烯的生产工艺包括聚合反应、制粒、挤出或注塑成型等步骤。
在生产过程中需要注意环保,控制好各项参数,以获取高质量的产品。
通过不断的创新和改进,聚丙烯的生产工艺将更加高效、环保和可持续。
聚丙烯生产资料讲解
聚丙烯生产资料讲解聚丙烯生产小本体聚丙烯生产一、总体概述:小本体聚丙烯装置是以聚合反应为中心的生产装置,聚合反应对原料要求不是很苛刻。
一般要求丙烯中的杂质,水≤5PPm,氧≤10PPm,硫≤5PPm,二氧化碳≤10PPm,双烯烃≤5 PPm,炔烃≤ 5 PPm,一氧化碳≤10PPm。
当原料丙烯中含硫、烯烃、丙炔等杂质较高时,尽管采用了固碱脱水、脱硫剂脱硫、分子筛干燥等处理,精制后的原料丙烯,质量仍然很差,如何稳定生产,是我们聚丙烯生产厂家当前面临的主要问题。
其主要原因是由于原料丙烯质量越来越差、不稳定,给我们生产带来不便和困难。
因此,我们只有通过选用合适的催化剂、活化剂、调整生产条件、调整工艺配比、稳定操作等手段,从而实现稳定生产。
二、影响反应的因素分析及处理措施:1、选用合适的催化剂:考虑一种催化剂应用性能的优与劣,首先要考虑它的稳定性、可操作性、产品质量产量、消耗及成本。
我们对国内的两种络合II型催化剂做过生产比较,通过生产比较发现,淄博凯远恒业催化剂在反应前期、后期都存在反应高峰的现象,反应速度快,放热量大,降温困难,在目前同行业中只能靠回收部分丙烯来维持短暂的反应,造成产量低,产品质量难以控制,甚至生产次品。
因此,我们仍然选用北京化学研究院生产的络合II型催化剂,毕竟有了30多年的生产经验,催化剂的活性控制比较合理,生产过程中反应力度比较稳定,没有大起大落,较容易控制,生产节奏非常平缓,产量合理质量达标,消耗低。
2、优化工艺配比,保证生产平稳运行:(1)氯铝比对生产反应的影响:(2)铝钛比对生产反应的影响:活化剂的加入量与催化剂加入量有一定的比例关系,我们称为AI/Ti比。
为保证生产的稳定运行,根据不同的原料,调整不同AI/Ti比。
当原料质量好时,投入的催化剂量少些,但是催化剂在分装、储存、投加等过程中与空气接触,部分催化剂表面被破坏,为保证反应正常,适当提高AI/Ti比,AI/Ti比一般调整在之间,最高不得超过。
液相本体法生产聚丙烯ppt课件
缺点
反应气体需要气化、冷凝后才能 循环回反应器 反应器内的高压液态烃类物料容 量大,有潜在的危险性
省去了常规催化剂淤浆法中的脱灰、稀释剂、 和甲醇的回收等工序,无规物也大大减少,流 产品需脱催化剂残渣、无规物 淤浆聚合 程大大简化。
采用高效催化剂的气相聚合工艺,不需要脱除 催化剂残渣和无规物。 气相本体 由于是气相本体聚合,生产过程中也不需闪蒸 分离或离心干燥。
精制
H2 催化剂 活化剂
粗丙烯→干燥塔→脱氧塔→分子筛干塔→脱水脱氧→精丙烯→聚合釜→
N2
空气
丙烯回收
闪蒸去活→有机气体置换→催化剂脱活→PP粉料→混炼→挤出造粒→混批
抽真空
尾气回收
→包装→入库
• 粗丙烯 • 催化剂:三氯化钛(固体粉末) • 分子量调节剂:氢气 • 活化剂:二乙基氯化铝(液相) • 其他:N2、空气 • 聚合温度:75℃ • 聚合釜压力:3.5MPa
气相本体聚合反应器内容易形成 局部热点导致聚合物结块,从而 导致装臵停车,连续运行周期比 不上环管装臵
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7
气相本体聚合工艺流程
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气相本体聚合工艺参数
原料: 丙烯(+乙烯)、氢气、催化剂
反应条件: 反应温度: <88oC 反应压力: <4MPa
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工艺比较
工艺方法
优点
不使用惰性溶剂,反应系统内单体浓度高,聚 合速率快,转化率高,容易除去聚合热 能耗低、工艺流程简单、设备少、成本低 液相本体 能除去对产品性质有不良影响的低分子量无规 聚合物和催化剂残渣,可以得到高质量的产品
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• 2.高效催化剂淤浆法 • 聚合条件:采用超高活性的高效催化剂。
• 淤浆法制备pp的现状:近年来,传统的淤浆法工艺在生产中的比例 明显减少,保留的淤浆产品主要用于一些高价值领域,如特种BOPP薄 膜、高相对分子质量吹塑膜以及高强度管材等.近年来,人们对该方 法进行了改进,改进后的淤浆法生产工艺使用高活性的第二代催化 剂,可删除催化剂脱灰步骤,能减少无规聚合物的产生,可用于生产 均聚物、无规共聚物和抗冲共聚物产品等
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五、聚丙烯装置工艺流程描述2
• 3.预聚合 • 第一步,催化剂泥浆与两种助催化剂在预接触罐 D201内混合。 • 第二步,从预接触罐溢流出来的活化催化剂混合 物与一股冷的液态丙烯在在线混合器中混合,并 在小环管反应器R200中作短暂停留,新鲜丙烯补 充进R200,在此反应器中进行预聚合。此反应作 为聚合的最初一步要在低温下进行,通过采用温 和的条件,确保粒子的形态控制。
五、聚丙烯装置工艺流程描述2
• 当生产均聚物、无规共聚物或三元共聚物时,聚 合物被收集在D301底部后送入袋式过滤器F301, F301的压力保持在近似大气压,从而使未反应的 单体从聚合物中分离出来。 • 聚合物粉料靠重力从F301进入汽蒸器D501,在 此注入直接蒸汽,蒸出游离单体丙烷,并使残留 的催化剂失活,以提高产品质量。蒸汽在通过洗 涤塔T501后冷凝下来,从汽蒸器排入污水系统。
一、聚丙烯的性质与用途
• 耐热性良好,连续使用温度可达ll0-120℃。 • 化学稳定性好,除强氧化剂外,与大多数 化学药品不发生作用。 • 耐水性特别好。 • 电绝缘性优良。 • 易老化,低温下冲击强度较差。
• 是仅次于聚氯乙烯、聚乙烯的第三大塑料, 在市场上占有越来越重要的地位。
广泛应用到化工、化纤、建筑、轻工、家 电、包装、农业、国防、交通运输、民用 塑料制品等各个领域,
五、聚丙烯装置工艺流程描述2
• 从第一台聚合反应器出来的物流与新鲜的 丙烯和氢气物流一起送入第二台聚合反应 器R202。这两台聚合反应器的物理条件和 几何形态是一样的。 • 从环管反应器R202的聚合物淤浆通过带蒸 汽夹套的大闪蒸线,连续排至旋风分离式 闪蒸罐D301,在聚合物输送过程中确保单 体汽化,D301的操作压力在1.5-1.8MPa。
Novolen (ABB) 气相法
Spheripol (Basell) 液相本体+ 气相法
Ti/Mg
Unipol
(DOW)
气相法
Ti/Mg 15000~ 25000
Ti/Mg 20000~ 30000 立式流化
25000~ 47000 立式气相搅 环管反应器
五、聚丙烯装置工艺流程描述
三种工艺简单对比
(Basell工艺)
燕化20万聚丙烯装置
AMOCO公司BP气相法生产工艺)
(美国
ABB气相搅拌釜式聚丙烯装置
小本体聚丙烯装置
五、聚丙烯装置工艺流程描
• Basell的Spheripol工艺:该工艺是环管液相本体工艺和 气相工艺的组合。由Montedison公司1982年开发成功并 工业化,现归Shall和BASF合并而成的聚烯烃公司Basell 公司所有。
五、聚丙烯装置工艺流程描述3
• 流化床反应器反应停留时间小于1.5h,并带强烈 返混。因此,本系统牌号转换时间与本体法(一 般为4h)相当,过渡产品量也较少。 • 聚合反应不正常时,可以用杀死系统向反应器中 注入很少量的CO阻聚剂以部分地或全部中止聚合 反应。 • 第二反应器生产抗冲共聚物。这个系统的组成与 第一反应器相同,包括一台流化床反应器、一台 循环气冷却器和一台循环气压缩机,只是循环气 流全部为气体。
五、聚丙烯装置工艺流程描述3
• 3.聚合反应 • 聚合反应系统可分成以下几个部分:第一反应器、 抗冲共聚反应器、反应器出料、分离,如只生产 均聚物和无规共聚物则只需要一个反应器系统。 • 产品性能通过反应条件来控制。调节循环气中氢 气与丙烯的比例,可以控制产品的熔体流动速率。 调节两种助催化剂比例可以调节产品的等规指数; 调节乙烯对丙烯的比例,控制无规共聚物的乙烯 含量、结晶度或等规指数。
五、聚丙烯装置工艺流程描述2
• 聚合物在干燥器内用热氮脱除聚合物表面的水分。 干燥后的聚合物由氮气闭合回路气流输送系统 PK801输送到后加工单元的缓冲料仓。 • 5.挤压造粒 • 聚丙烯粉料和添加剂在挤出机EX801中被捏合、 熔解、挤压和切粒,切下的颗粒靠循环流动的切 粒水(脱盐水)送入离心干燥机D805,在这里颗 粒被从水中分离出来,送到粒料分级筛S803,不 合尺寸要求的细小颗粒和粗大颗粒被分离出来, 合格的颗粒落入聚丙烯颗粒气流输送系统的聚丙 烯颗粒受料斗,经气力输送系统PK802将颗粒送 入产品的均化、掺混和贮存部分。
一、聚丙烯装置技术简介
• 二、气相法工艺 • 1)气相流化床反应器:Unipol、住友工艺 • 2)气相立式搅拌床反应器:Novolen工艺 • 3)气相卧式搅拌床反应器:Innovene、Chisso 工艺 •
大庆30万吨聚丙烯装置
(Basell工艺)
建议中的-
神华宁煤50万吨/年聚丙烯装置
化工
汽车
聚丙烯树脂
建筑
轻工
医药
家用 电器
一、聚丙烯的性质与用途
• 无嗅、无味、无毒。 • 是常用树脂中最轻的一种。 • 具有可塑性:
很容易用挤出、注塑、吹塑、注射等方法直接加 工 成型,并可回收重复利用。
• 机械性能优良。
PP的拉伸强度一般21-39兆帕;弯曲强度42-56 兆帕,压缩强度39-56兆帕,断裂伸长率200%一 400%,缺口冲击强度2.2-5kJ/m2,低温缺口 冲击强度1-2kJ/m2。洛氏硬度R 95一105。
丙烯属于热塑性塑料。 • 由于它是烯烃聚合的产物,因而属于聚烯 烃树脂。它既可以用做单组分塑料,又可
与聚乙烯等共混做为改性的复合塑料使用。
• 聚丙烯的结构是指高聚物内部组织。它有 两层意义:
• 一是分子结构。
指聚丙烯内部的组织和形状。
• 二是聚集态结构。
指这些大分子聚集在一起的形态。
一、聚丙烯的性质与用途
五、聚丙烯装置工艺流程描述
Basell工艺流程简图
五、聚丙烯装置工艺流程描3
• UCC的Unipol工艺技术:是气相流化床工艺的典型代表。Unipol聚丙 烯工艺技术是UCC和Shell于80年代中期合作开发的,是一种聚丙烯 生产新工艺。 • 该工艺流程中没有预聚工序,而是采用一个大的气相流化床反应器生 产均聚物和无规共聚物,再串联一个反应器,可生产抗冲共聚物。采 用Shell公司开发的超高活性催化剂SHAC。流程简单,并省掉了催化 剂钝化、脱灰和脱无规物。 • 该工艺可生产熔融指数为0.1-3000g/10min,等规度高达99%的均聚 物;乙烯含量最高达12%或丁烯含量达21%(摩尔分数)、具有宽容 体流动速率范围(从低于0.1到高于100g/10min)的无规共聚物以及 具有好的刚性和抗冲击平衡性能的各种抗冲共聚物。 • 该工艺简单、直接,投资和运转费用较低,污染小,起火和爆炸危害 极小,易于操作和维修。
工艺名称 反应压力 (MPa) 反应温度 (℃)
Novolen (ABB) 2.5-3.0 65-80
Spheripol (Basell) 3.0~4.5 80-85
Unipol
(DOW)
3.5 65
停留时间 (h )
均聚产品 等规度
<2
95~97%
1.5-2
95-98%
<1.5
93-98%
五、聚丙烯装置工艺流程描述2
• 4.本体聚合 • 聚合反应以液相状态在两个串联的环管反应器内 进行。所有的原料物流以恒定的流速和合适的比 例输送到环管反应器内,以保证生产出的聚合物 达到所要求的性能。 • 来自R200的预聚合催化剂淤浆,与丙烯和用于分 子量控制的氢气一起进入环管反应器R201。一部 分丙烯聚合,未聚合的液态丙烯作为固体聚合物 的稀释剂。循环泵P201保持反应器内物料的高速 流动和非常均匀地混合。反应器内的淤浆浓度保 持在50-55%。
五、聚丙烯装置工艺流程描述2
• Basell工艺包括单体净化 、催化剂配制、 预聚合 、本体聚合 、挤压造粒等工序 • 1.单体净化(根据原料的规格设置) • 同Novolen工艺 • 2.催化剂配制 • 助催化剂1是给电子体,在贮罐中是液态。 • 助催化剂2是三乙基铝,以100%的浓度存 放在钢瓶中 .
五、聚丙烯装置工艺流程描2
• 该工艺可生产宽范围的丙烯聚合物,包括 均聚物、无规共聚物和三元共聚物,多相 抗冲和专用抗冲共聚物(乙烯含量高达 25%)以及高刚性聚合物。产品质量极佳, 并且投资费用和运转费用较低。 • 齐鲁石化、上海石化、抚顺石化、大连西 太平洋、独山子、茂名石化、惠州乙烯均 采用该工艺。
五、聚丙烯装置工艺流程描述3
• 流化床层的料位高度通过改变产品的出料 频率得到控制。 • 从脱气仓底部排出的处理合格的聚合物送 入挤压造粒系统。脱气设备排出的尾气进 入尾气回收系统。
五、聚丙烯装置工艺流程描述
Unipol工艺流程简图
五、聚丙烯装置工艺流程描述
三种工艺简单对比
工艺名 称
聚合方 法 主催化 剂 催化剂 活性 均聚反
• 该工艺采用一个或多个环管本体反应器和一个或多个串联 的气相流化床反应器。在环管反应器中进行均聚和无规共 聚,在气相流化床中进行抗冲共聚物的生产。催化剂采用 高性能的GF-2A或FT-4S球形催化剂,无需脱灰和脱无规 物。
• 目前全球共有86套装置采用该工艺,生产能力超过
13500kt/a,占全球生产能力的45%以上。
• 汽车制造业----内外部部件。
• 在建筑业----建筑用模板,建筑装饰材 料 • 在电气方面----家电和电线、电缆。
• 在印刷方面。 • 在农业、渔业方面。 • 食品工业方面
• 包装材料方面----扁丝、打包带、 BOPP薄 膜 • 日常生活用品方面。 • 纺织工业----丙纶和无纺布。 • 医疗卫生方面。
二、聚丙烯装置技术简介
工艺简介
一、液相聚合工艺 1.浆液法工艺 1)连续式搅拌床反应器:Hoechst、Mitsui等工艺 2)环管反应器:Solvay工艺
2.本体法工艺 1)液相釜式反应器 2)液相环管反应器:Spheripol、Hoechst、Solvay、 Phillips、Borealis等工艺