聚乙烯淤浆催化剂流程(精)
浆液法高密度聚乙烯生产工艺及催化剂研究
浆液法高密度聚乙烯生产工艺及催化剂研究摘要:通过浆液法生产高度聚乙烯的时候,必须得合理的应用各种设备对相关溶剂和己烷进行分离与循环。
一般情况下,浆液中的己烷等需要和PE粉料合理的分离,具体可以应用多级分离的方法进行处理,首先就是应用闪蒸传统蒸发器,这样能够很好的保证残余溶剂含量适宜。
然后就是可以通过物理干燥法处理,这也就是说应用离心机等设备进行干燥。
基于此,本文主要针对浆液法高密度聚乙烯生产工艺及催化剂进行了详细的分析,希望能够对相关人员有所帮助。
关键词:浆液法;高密度聚乙烯生产工艺;催化剂引言浆液法是一种非常常见的聚乙烯生产工艺,其还被人们称之为淤浆法,最早出现于1957年,随着时间不断的推进,这一工艺经过不断的改进和完善,逐渐的成为最为主要的聚乙烯生产工艺之一。
就当前情况来看,现代浆液工艺实施首先就得准备和制作催化剂,然后将催化剂和溶剂混合处理,之后打入混合罐中。
其次就是将固化催化剂合理的配置成浆液,放入料罐中,然后将连续计量添入聚合反应器中。
最后就是需要实施闪蒸和分离等工作,应用各种工艺技术生产高密度聚乙烯。
1.现代浆液法工艺分析首先就是需要合理的制备助催化剂浆液和催化剂。
固体催化剂主要就是储存在专门的储罐中,在助催化剂混合罐中进行溶剂和助催化剂的混合,然后再打入催化剂浆液混合罐中,加入适量固体催化剂制作成为浆液。
用泵将配置好的催化剂浆液加入进料罐中,之后连续计量添加至聚合反应器中[1]。
而含有一定量的水、乙醇的回收溶剂则就需要经过蒸馏提纯处理,以便在聚合中循环应用。
所以合理的应用多个分离器与蒸馏塔来进行乙醇和相关溶剂的提纯隔离非常的有必要,之后将其用来破坏水-乙醇恒沸物的化合物,必须得注意得一点就是通过催化剂分解之后所形成的无机物废水必须得经过科学的处理才能够排放。
就当前情况来看,我国在浆液法催化剂研制方面已经取得了显著的效果,不过相比较于世界先进水平依旧存在着较大的差距。
为了促使我国聚乙烯生产水平进一步的提升,拉近和世界先进水平之间的距离,我们在催化剂研发过程中必须得积极的借鉴和吸收其他国家先进的研究成果,然后结合本国国情进行创造。
淤浆法聚乙烯CX工艺及其催化剂研究进展
Abstract:The slurry polyethylene CX process developed by Mitsui Petrochemica l Company(MPC)in Japa n
has the advantages of advanced controlling technology,reasonable process layout,a n d quick polyethylene bran d t ransit ion.T h e slurry p o lyethylene CX process,one of widely used p o lyethylene production processes,is
2016年第 11期
郭常辉 :淤浆 法聚乙烯 cx工艺及其催化剂研究进展
3
20世 纪 70—80年 代 ,日本 三 井 油 化 公 司 在 引 态规整 ,细粉及低聚物含量低 ,聚合产物的粒径分布
XYH型淤浆法聚乙烯高效催化剂的开发
研究与开发(311~314)X Y H型淤浆法聚乙烯高效催化剂的开发冯艳秋1,郑国彤1,王立成1,张盛彬2,王海南2,李作林2,王吉吉2(1.辽宁向阳科化集团高分子研究所,辽宁营口115005;2.中国石油兰州石化公司石油化工厂,甘肃兰州730060)摘要:以烷氧基镁为起始原料,经氯化、载钛等几步反应合成出适用于三井石油化学公司淤浆法H DPE装置的乙烯聚合催化剂。
对小试与放大试验合成催化剂的性能进行了对比。
用此催化剂在工业装置上生产的聚乙烯产品为优级品。
关键词:催化剂;聚乙烯;合成;淤浆法中图分类号:T Q426.94 文献标识码:B 文章编号:1009-0045(2002)05-0311-04 淤浆法高效催化剂主要经历了高效研磨法催化剂、高效反应法(包括浸渍法、反应法)催化剂、茂金属催化剂等几个阶段。
现有高效反应法催化剂专利报道的主要是日本三井石油化学公司、德国H oechst公司、比利时S olvay公司、日本住友公司等。
淤浆法高效催化剂活性高,可省去聚合物脱催化剂工序;相对分子质量对氢调敏感;聚合物粉料粒度均匀,表观密度高;不粘釜,可连续操作,制备简单,具有较大的经济综合优势,在竞争中处于有利地位[1]。
为了替代进口催化剂,实现催化剂的国产化,辽宁向阳科化集团高分子研究所开发了XYH 型淤浆法H DPE高效催化剂。
该催化剂活性高,聚合物表观密度较高,聚合物形态良好,共聚性能优良[2]。
1 实验部分1.1 原料甲苯:沈阳市试剂二厂生产,纯度≥99.5%,精制处理后水质量分数<5×10-6;无水三氯化铝:北京国华化学试剂厂生产;二环戊基二甲氧基硅烷:东京旭化成株式会社生产;乙氧基镁:辽阳化学工业公司生产,德国进口分装;氯苯:沈阳市化学试剂厂生产,精制处理后水质量分数<5×10-6;己烷:大连有机合成厂生产,工业级,精制处理后水质量分数<5×10-6;癸烷:中国医药公司北京采购供应站提供,德国进口分装,精制处理后水质量分数<5×10-6;2-乙基己醇:吉林化学工业公司生产,纯度>98%,精制处理后使用;甲基三乙氧基硅烷:东京旭化成株式会社生产;四氯化钛:天津化工厂生产,纯度≥99.5%;二苯基二甲氧基硅烷:大连有机硅厂生产,纯度≥98%;钛酸四丁酯(T BP):天津化学试剂一厂生产;邻苯二甲酸二异丁酯(DI BP):安庆化工集团生产,纯度>98%,精制处理后使用;乙烯:盘锦乙烯工业公司生产,精制处理后使用;氢气:纯度≥99.99%;三乙基铝:瑞典Acros公司生产,配制成1m ol/L的己烷溶液;环己基甲基二甲氧基硅烷:东京旭化成株式会社生产;苯基三乙氧基硅烷:东京旭化成株式会社生产。
Hoechst淤浆法高密度聚乙烯催化剂的开发及工业应用汇总
第25卷第4期2007年7月石化技术与应用Petr oche m ical Technol ogy &App licati onVol . 25No . 4July 2007工业技术(327~331Hoechst 淤浆法高密度聚乙烯催化剂的姜明1, 张元礼1, 1, (1. 中国石油辽阳石化公司研究院, 辽宁辽阳烯烃厂, 辽宁辽阳111003摘要:报道了J (HDPE 催化剂的开发和工业应用情况。
结果表明, [m ( /m (Ti ]为(6. 24~7121 ×105, 为T HB 催化剂的10. 9~12. 3倍, , , 整个生产过程受控, 产品的熔体流动速率调整较快, 已获得116. t 质量符合氯化聚乙烯(CPE 专用料标准要求且为优级品的L 0555P 型HDPE 产品。
L 0555P 氯化产品各项性能指标均满足135A 型CPE 的要求。
关键词:高密度聚乙烯; 淤浆聚合; J M -1催化剂; 催化剂活性; 工业应用中图分类号:T Q 325. 1+2文献标识码:B 文章编号:1009-0045(2007 04-0327-05我国生产高密度聚乙烯(HDPE 采用的釜式淤浆法工艺有2种, 即日本三井油化公司的CX 工艺和德国的Hoechst (现改名为巴塞尔Hostalen 工艺。
适合CX 工艺的BCH, NT -1, XY -H 等国产高效催化剂已被开发出来并已实现工业化应用, 其中BCH 催化剂已广泛应用于引进的三井油化淤浆法HDPE 工艺生产装置, 市场占有率超过70%, 基本替代了进口催化剂。
CX 工艺国产催化剂具有活性[m (HDPE /m (Ti ]高[(40~60 ×104], 聚合物灰分质量分数低(不大于100×10-6等特点, 适合于生产挤塑、注塑、吹塑级和双峰HDPE 。
而开发适合巴塞尔Hostalen 工艺的国产HDPE 高效催化剂迄今未见报道。
高效乙烯淤浆聚合催化剂的制备及其性能
1 2 Mg I 一T C4 iOE ) 催化 剂的 制备 . C 2 i I一T ( t 4
Mg 1 TC i O t 催 化 剂 的制 备 分 为 C 一 i1一T ( E )
两步 , 一步 : C 与 T ( E ) 应 , 第 Mg 1 iO t 反 得到 白色 的 螯合 物 固体 ( 样 I) 第 二 步 : 钛 反 应 。反 应 历 试 ; 载
p e a e Efe t f t e c i n o d to s n pef r a c f t e c t l t we e t did. Co p r d r p r d. f cs o he r a to c n ii n o ro m n e o h aays r su e m ae wi h c mm e c a t te o h r il BCH aays , patce ie iti u i n o o h h p e a e c tl s nd h c tl t ri l sz d srb to s f b t t e r p d a ay t a t e r po y e s a d t e p ro m a e o h c tl s n o h ehye e o o— o y e i ai n n eh l n l m r , n h e f r nc s f t e a ay t i b t t ln h m p l m rz to a d t y e e c p l m e i ai n wih ,— e e e edic s e o o y rz to t zh x new r s u s d. Th e ulsi d c td t tt e tm p r t r fl d n er s t n i ae ha h e e a u e o oa i g Ti
淤浆聚乙烯聚合工艺及催化剂的进展
近年来,我国聚乙烯产业保持快速发展势头,产量、消费量增速世界领先,是世界上最大的聚乙烯进口国。
2021年国内聚乙烯表观消费量达到3697.55万吨,产量达2289.84万吨,进口量1458.87万吨。
其中高密度聚乙烯(HDPE)表观消费量为1656.16万吨,产能1476万吨,占PE总产能的55.5%。
HDPE进口量为663.36万吨,占我国聚乙烯进口总量的45.5%。
HDPE的生产工艺有淤浆法、气相法和溶液法等,以淤浆法为主。
根据反应器形式的不同,淤浆工艺可分为釜式法和环管法。
釜式淤浆工艺主要有Mitsui公司的CX工艺和LyondellBasell公司的Hostalen/ACP工艺。
环管淤浆工艺主要有Chevron Phillips Chemical公司的MarTECH® ADL工艺和Ineos公司的Innovene S工艺[1]。
本文针对上述淤浆法HDPE生产工艺的现状、技术特点及催化剂应用情况进行了详细介绍,对HDPE技术的发展进行了展望。
1 釜式淤浆聚合工艺1.1 CX工艺CX工艺由日本Mitsui公司开发,于1958年工业化。
CX工艺是一种连续搅拌釜式反应器(CSTR)工艺(图1)[1]。
该工艺采用Ziegler-Natta催化剂,正己烷为聚合介质,丙烯或1-丁烯为共聚单体。
CX装置有两个聚合釜,可通过调节聚合釜的串、并联模式生产单峰或双峰聚乙烯,采用单一催化剂体系即可生产双峰聚乙烯等多种牌号的树脂[2]。
CX工艺以正己烷蒸发撤热为主,辅以水冷夹套等方式撤热。
其中70%的聚合反应热通过正己烷蒸发撤除。
这种方式限制了CX工艺单线产能的提高[3]。
因此,近年来,不少企业给装置增加了釜外循环撤热,使装置产能大幅提高[4]。
图1 CX工艺典型流程图(并联)CX工艺的催化剂主要有Mitsui公司的PZ[5]催化剂、RZ催化剂[6]和北京化工研究院的BCH、BCE系列催化剂[3,7,8]。
聚乙烯工艺流程图(1)ppt课件
茂金属催化剂:
降低成本
链转移反应,生成长支链
非茂高性能催化剂高活性
高活性和单一活性中心
具有齐聚功能
双峰生产技术
熔体混合法(掺混)
多个反应器串联
复配两种以上的催化剂
45
总结
PE生产新工艺的不断开发,将极大地促进世 界PE工业的发展。目前冷凝及超冷凝技术在 我国PE的生产中得到了实际应用,并取得了 很好的效果。今后应该重点加强双峰技术在 我国PE生产中的应用,同时积极开发适合于 我国国情的新的生产工艺,以提高我国PE工 业生产的整体技术水平,促进我国聚乙烯行 业的快速发展
大庆石化分公司塑料厂 2010
齐鲁石化股份公司塑料厂
H 扬子石油化工股份有限公司 D 塑料 厂 P 燕山石化有限公司化工一厂
北京助剂二厂(UHMWPE)
E 上海金菲石化有限公司
兰州石化公司石油化工厂
77.53
97.3
小计
2010
2009
2010 2006 2004 2003
装置能力
设计 00.3 3.5
1
聚乙烯
淤浆法环式反应器聚乙烯流程
淤浆法环式反应器聚乙烯流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。
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浅析淤浆法聚乙烯生产工艺魏江涛
浅析淤浆法聚乙烯生产工艺魏江涛发布时间:2023-05-14T03:44:46.878Z 来源:《中国科技人才》2023年5期作者:魏江涛[导读] 聚乙烯的生产方法有高压、低压和中压三种。
低压法一般步骤有催化剂的配制,乙烯的聚合,聚合物的分离和造粒等。
此法又分溶液法、淤浆法和气相法。
淤浆法聚合条件温和,易于操作。
文中对淤浆法的技术特点和工艺流程做了简单的介绍。
大庆石化公司塑料厂低压高密度聚乙烯车间摘要:聚乙烯的生产方法有高压、低压和中压三种。
低压法一般步骤有催化剂的配制,乙烯的聚合,聚合物的分离和造粒等。
此法又分溶液法、淤浆法和气相法。
淤浆法聚合条件温和,易于操作。
文中对淤浆法的技术特点和工艺流程做了简单的介绍。
关键词:淤浆法;技术特点;工艺流程一、引言大庆石化公司塑料厂低压聚乙烯车间(HDPE装置)共有3条生产线。
A/B线是大庆石化总厂于1987年从国外引进的大型成套装置之一,为日本三井油化专利技术,设计规模为14万吨/年,由日本三井造船株式会社承包,于1986年7月14日建成投产。
在乙烯装置改扩建一期工程中增设一条生产能力为10-12吨/小时的造粒生产线,于1996年10月末正式投用,以满足某些串联牌号生产的需要,该系统引进德国WP公司ZSK-240双螺杆挤压造粒机组,由国内配套部分设备组成。
HDPE装置采用淤浆法生产工艺,年设计24万吨高密度聚乙烯颗粒。
二、聚乙烯合成介绍乙烯聚合而得聚乙烯。
从聚合机理看,乙烯聚合可分为自由基聚合和离子型聚合。
乙烯自由基聚合包括链引发、链增长、链转移和链终止等过程。
在高温下,增长链的自由基活性大,易发生链转移,产物的相对分子质量减小,聚合物的支链增多,密度降低(高压法)。
用四氯化钛-烷基铝为催化剂,乙烯进行配位聚合。
乙烯先在空位上配位,生成π-络合物,再经过移位插入,留下的空位又可给第二个乙烯配位,如此重复进行链增长。
链增长可以通过自发的分子内氢转移反应而终止,也可以发生向烷基铝、单体、外加氢的链转移而生成聚乙烯。
淤浆聚乙烯生产流程ASPEN建模-沈航
MI
=
G
'⋅
M
x w
'
)方程、金日光
1
式(Log
(MI)
=
A+
B
log
Mw
+ C log(PDI))和金日光 2 式(Log (MI) = A+ B log Mw + C(PDI))的参
数,并比较各个关联式的计算结果,得到聚乙烯熔融指数(MI),重均分子量
(Mw) 以及分散指数(PDI) 的 关 联 式 为 : Log (MI) = 20.69-4.04log Mw -0.0044
A dynamic model was developed. The above steady model was simplified, introduced to “dynamic plus” upon adding appropriate controllers. The resulting dynamic model was able to simulate a real grade-transition process. It was used to predict transition time, production rate and the variation of the HDPE melt index as a function of load changes. Key words: Polyethylene, Modeling, Aspen Plus, Process simulation
取样分析测量所得的分子量分布拟合为一系列的flow分布将单活性位扩展为多活性位的聚合反应在此模型中采用五个活性位的动力学模型根据每个活性位的产物在体系中所占的质量分率和数均分子量确定多活性位动力学参数的初值根据工业样品的分子量分布数据调节得到多活性位动力学参数
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淤浆催化剂系统
齐格勒 -纳塔催化剂生产的树脂使用淤浆催化剂 , 淤浆催化剂由原浆催化剂和还原剂混合制得。
原浆催化剂淤浆存贮在可再利用的钢瓶中 ,在卸料前 ,要滚动原浆催化剂输送钢瓶 ,以确保固体完全悬浮在矿物油中 ,设置滚瓶机来实现此目的。
滚动后的钢瓶快速从贮存区传送至催化剂供应区 , 用氮气将原浆浆液从钢瓶中压至浆液进料罐。
浆液进料罐搅拌器连续搅拌 ,以保证固体很好地分散 ,并保持在悬浮状态。
还原原浆浆液需要加入还原剂 T3和添加剂 DC , 这些还原剂稀释于矿物油中 , 在钢瓶中贮存。
氮气将还原剂 T3和添加剂 DC 从钢瓶中压出 , 送入各自的进料罐中。
进料罐起缓冲作用 , 使得在更换钢瓶时系统仍能连续操作。
浆液进料罐中的原浆浆液由变速电机驱动的浆液进料泵送入反应器 , 原浆浆液流量由质量流量计测量。
DC 进料泵、 T3进料泵和它们共用的备用泵 T3、 DC 进料泵都是由变速电机驱动的 , 用于将添加剂 T3和添加剂 DC 连续不断地从各自的进料罐 ,送入浆液进料泵下游的原浆浆液线。
DC 和 T3的流量由质量流量计测量 , 其流量根据原浆浆液的质量流量来控制。
添加剂 T3和添加剂 DC 从不同的注入点注入原浆浆液线 , 添加剂T3在紧靠浆液进料泵下游处注入原浆浆液线。
T3和原浆的混合物流入带搅拌器的 T3活化罐 ,并在那里进行反应。
添加剂 DC 注入从 T3活化罐出来的 T3和原浆的混合液管线中 , 在带搅拌器的 DC 活化罐中连续反应 , 被还原的催化剂送入反应器 , 作为输送气的高压精制氮气可协助浆液进入反应器。
生产双峰树脂使用的是双峰淤浆催化剂 BMC-200, 双峰淤浆催化剂贮存在可再利用的输送钢瓶内。
卸料之前 ,要滚动输送钢瓶 ,来保证固体完全悬浮在矿物油中 , 使用滚瓶机来实现这一目的。
滚动后的钢瓶要快速从存贮区运送到淤浆催化剂供应区 , 用氮气将双峰淤浆催化剂从输送钢瓶中压至 BMC 进料罐 , 使用钢瓶秤判断催化剂是否已全部加入到 BMC 进料罐中。
BMC 进料罐中的搅拌器持续不断
搅拌双峰淤浆催化剂 , 使固体在进料罐中分散良好 , 维持悬浮状态。
在双峰淤浆催化剂进入反应器之前向其中注入调整液 (XCAT TRIM 。
贮存在钢瓶中的调整液由氮气压送至调整液进料罐。
调整液进料罐设计有一个小的缓冲空间 , 这可以保证更换钢瓶时进料罐仍能连续操作。
BMC 进料罐中的双峰淤浆催化剂通过 BMC 进料泵进入反应器 , 双峰淤浆催化剂的流量由质量流量计测量。
调整液 XCAT TRIM 注入反应器之前 ,用调整液进料泵持续不断地送入双峰淤浆催化剂管线。
调整液流量由质量流量计测量 ,根据双峰淤浆催化剂的质量流量来控制。
在生产双峰管材树脂的过程中 , 要将添加剂 D3加入到反应器
中。
添加剂 D3被贮存在可再利用的钢瓶中 ,在卸料前要滚动钢瓶 ,以保证固体完全悬浮在矿物油中 , 滚动后的钢瓶应快速从存贮区送到双峰催化剂供应区。
用氮气把添加剂 D3从输送钢瓶中压至 D3进料罐 ,添加剂 D3由 D3浆液进料罐搅拌器连续地搅拌 , 以确保固体在其中分散良好且能维持悬浮。
来自 D3进料罐的添加剂 D3被 D3进料泵送入反应器 ,添加剂 D3的流量由质量流量计测量。
矿物油冲洗系统用于冲洗齐格勒—纳塔催化剂和双峰淤浆催化剂的所有管线及生产设备 , 用于冲洗的矿物油由矿物油卸料泵从矿物油桶送入矿物油冲洗罐 ,使用氮气输送矿物油到整个系统。
齐格勒—纳塔催化剂和双峰淤浆催化剂管线及设备都必须冲洗 , 冲洗后的液体直接进入废浆液处置罐。
添加剂 T3、添加剂 DC 、添加剂 D3和调整液的管线及设备经过冲洗后 ,废矿物油进入密封罐 ,之后被排入密封罐处置罐 , 用处置罐秤监测密封罐处置罐的液位及废浆液处置罐的容量。