XXX化工企业聚乙烯生产设计方案(优秀全方位工艺设计)
聚乙烯生产装置施工方案(3篇)
第1篇一、项目背景随着我国经济的快速发展,塑料工业得到了迅速扩张,聚乙烯作为塑料工业中的重要原材料,市场需求逐年增长。
为了满足市场对聚乙烯的需求,本项目计划建设一套现代化的聚乙烯生产装置。
本方案旨在详细阐述聚乙烯生产装置的施工方案,确保项目顺利进行。
二、项目概述1. 项目名称:聚乙烯生产装置2. 项目地点:XX省XX市XX工业园区3. 项目规模:年产聚乙烯X万吨4. 项目总投资:XX亿元5. 项目工期:XX个月三、施工方案1. 施工准备(1)施工组织成立项目施工领导小组,负责施工过程中的组织、协调和管理工作。
领导小组下设项目经理部,负责具体施工任务的安排、执行和监督。
(2)施工队伍根据工程特点和施工要求,选择具有丰富经验的施工队伍,确保施工质量。
(3)施工材料采购符合国家标准的聚乙烯生产装置所需材料,包括设备、管道、阀门、法兰、垫片、保温材料等。
(4)施工设备租赁或购买施工所需的机械设备,如吊车、叉车、电焊机、切割机、钻床等。
2. 施工流程(1)基础施工1)基础测量:根据设计图纸,对施工现场进行测量,确保基础位置准确。
2)基础开挖:按照设计要求,开挖基坑,保证基坑深度和宽度。
3)基础垫层:铺设C15混凝土垫层,确保平整度和密实度。
4)基础施工:浇筑C30混凝土基础,保证强度和稳定性。
(2)设备安装1)设备验收:对设备进行检查,确保设备质量符合要求。
2)设备运输:将设备运至施工现场,按照设计要求进行摆放。
3)设备安装:按照设计图纸和安装规范,进行设备安装,确保安装精度。
(3)管道安装1)管道预制:根据设计图纸,对管道进行预制,确保管道尺寸和形状符合要求。
2)管道焊接:采用手工电弧焊或气体保护焊,保证管道焊接质量。
3)管道试压:对管道进行试压,确保管道强度和密封性。
(4)电气安装1)电缆敷设:按照设计图纸,敷设电缆,确保电缆布线合理、美观。
2)电气设备安装:安装配电箱、控制柜等电气设备,确保安装精度。
年产10万吨低密度聚乙烯工厂设计
年产10万吨低密度聚乙烯工厂设计低密度聚乙烯(LDPE)是一种重要的塑料材料,在包装、建筑、医疗、汽车制造等行业广泛应用。
随着市场需求的不断增长,建立一座年产10万吨的LDPE工厂对于满足市场需求,促进经济发展具有重要意义。
首先,工厂的选址是至关重要的。
考虑到生产成本、原料供应和物流等因素,工厂应该建在一个交通便利、能够稳定供应原材料的地方。
同时,在环保方面也应考虑到污染物排放的影响,选择空气质量好、水资源充足的地区。
其次,生产设备的选取也是关键所在。
LDPE生产的主要工艺是聚合反应,需要选取高效、稳定的聚合反应设备。
比如,可以选择连续反应器来实现反应过程的不间断进行,提高生产效率。
同时,运用自动化控制系统来调控反应设备的处理能力、温度、压力等参数,确保产品质量和生产周期。
第三,重要的是原材料的供应与处理。
LDPE生产的原材料是乙烯,需要确保乙烯质量的稳定和供应的充足,防止工艺中出现质量问题。
同时,要采取严格的储存、运输措施,确保在进料前对原材料进行预处理,如分离杂质、除水等工作,将原材料处理到最优状态,以提高产品质量和生产效率。
最后,在环保方面,工厂应采取严格的污染防治措施,实现绿色化、节能化、低碳化的目标。
可以采取在工艺中减少废气、废水等污染物排放,建立排放管理制度,实施标准化的排放措施和监测体系来保障环境安全。
总之,年产10万吨的LDPE工厂设计需要考虑到选址、设备选取、原料供应与处理、环保等多方面的因素,以确保工厂的生产效益及环保要求,使工厂具有市场竞争力和经济效益,为及时满足市场需求发挥积极作用。
为了更加深入地了解年产10万吨低密度聚乙烯工厂的设计和经济效益,下面具体列出相关数据并进行分析。
1. 年产能力年产10万吨低密度聚乙烯工厂的年产能力达到10万吨。
这是一个非常大的数字,体现了工厂的规模和生产能力。
2. 原材料成本LDPE生产的主要原材料乙烯,在全球化学品市场中以价格高而著称。
原材料的成本占整个生产成本的很大一部分,因此对于成本的把控是至关重要的。
年产20万吨聚乙烯的生产工艺设计_毕业设计说明书
2013 届毕业设计说明书年产20万吨聚乙烯的生产工艺设计目录摘要 (1)1 绪论 (2)1.1 PE的概述 (2)1.1.1 产品性质与特点 (2)1.1.2 聚乙烯的主要用途 (3)1.2 设计规模及原料规格 (3)1.2.1 设计规模 (3)1.2.2 主要原料规格 (3)1.3 国内外的现状及发展前景 (4)1.3.1 国外的现状 (4)1.3.2 国内的现状 (4)1.3.3 发展前景 (5)1.4 课题的目的及意义 (5)1.4.1 目的 (5)1.4.2 意义 (6)2 PE的生产工艺 (6)2.1 PE生产工艺的概述 (6)2.2 工艺选择 (7)2.3 乙烯精制系统 (8)2.3.1 乙烯精制 (8)2.3.2 深冷法分离 (8)2.4 催化剂选择 (9)2.4.1 催化剂种类 (9)2.4.2 催化剂制备 (10)2.4.3 催化剂性能分析 (10)3 物料衡算 (10)3.1 基础数据 (10)3.1.1 乙烯规格 (10)3.1.2 催化剂进料对产品MFR的影响 (10)3.1.3 各种牌号的聚乙烯H2浓度 (10)3.2 物料衡算 (11)3.2.2 反应釜物料衡算 (12)3.2.2.1 聚合釜进料衡算 (12)3.2.2.2 聚合釜出料衡算 (14)3.2.3 闪蒸罐物料衡算 (15)3.2.3.1 闪蒸罐进料衡算 (15)3.2.3.2 闪蒸罐出料衡算 (15)4 能量衡算 (16)4.1 能量衡算总述 (16)4.2 基础数据 (17)4.3 各设备能量衡算 (18)4.3.1 加料段热量衡算 (18)4.3.2 进行反应段能量衡算 (19)5 设备选型 (19)5.1 选型原则 (19)5.1.1 满足工艺要求 (19)5.1.2 设备成熟可靠 (20)5.2 反应器选型 (20)5.2.1 反应器容积和生产能力的确定 (20)5.2.2 主要尺寸的计算 (20)5.2.4 反应釜技术特性表 (20)5.3 进出口管径 (21)5.3.1 聚合釜进料口管径 (21)5.3.2 聚合釜出料口管径 (21)5.4 闪蒸罐的计算 (22)5.5 其他设备的选型 (22)6 车间设备布置设计 (22)6.1 车间设备布置的原则 (23)6.2 车间设备布置 (24)6.2.1 设备布置的安全距离 (24)6.2.2 车间内辅助室和生活室布置 (25)6.3 厂房布置 (25)6.3.1 厂房布置原则 (25)6.3.2 厂址选择的依据及原则: (25)6.4 综合安全防护 (26)6.4.1 防火防爆 (26)6.4.2 防毒 (27)7 三废治理 (28)7.1 废水治理 (28)7.2 废渣治理 (28)7.3 废气治理 (29)8 经济衡算 (29)参考文献 (30)致谢 (32)湖南工学院20 届毕业设计(论文)课题任务书 (33)湖南工学院本科生毕业论文开题报告 (35)湖南工学院毕业设计(论文)工作进度检查表 (40)湖南工学院20 届毕业设计(论文)指导教师评阅表 (41)湖南工学院毕业设计(论文)评阅评语表 (42)湖南工学院毕业设计(论文)答辩资格审查表 (43)湖南工学院20 届毕业设计(论文)答辩及最终成绩评定表 (45)查重报告附件摘要本设计是年产20万吨聚乙烯(PE)生产工艺设计。
年产10万吨低密度聚乙烯工厂设计
年产10万吨低密度聚乙烯工厂设计本文旨在描述年产10万吨低密度聚乙烯工厂的设计。
引言部分将介绍工厂设计的目的、背景和重要性。
低密度聚乙烯是一种常见的塑料制品,具有良好的韧性、耐化学品侵蚀性和耐低温性能。
随着对塑料需求的增长,建设一座年产量达到10万吨的低密度聚乙烯工厂具有巨大的市场潜力。
这个工厂设计的目的是为了满足市场对低密度聚乙烯的需求,并提供高品质的产品。
通过合理的工厂布局和先进的生产设备,工厂能够实现高效、稳定的生产,最大限度地提高资源利用率和产能。
在设计过程中,我们将考虑到环境保护和安全生产的要求。
采用先进的环保技术和设备,确保工厂运营过程中不会对周围环境造成污染。
同时,引入先进的安全措施和培训计划,保障工作人员的安全和健康。
本文将详细介绍年产10万吨低密度聚乙烯工厂的设计方案,包括工艺流程、设备选型、工厂布局、环境保护措施等方面。
通过本文的介绍,读者将对这个工厂的设计思路和运营计划有一个清晰的认识,为今后的建设和运营提供参考。
二、工厂布局低密度聚乙烯工厂的布局设计是为了有效地安排主要设施、生产线和设备。
以下是一些建议和注意事项。
主要设施安排:工厂的主要设施应该按照生产流程的顺序进行合理安排。
从原材料进料区到成品出料区,确保生产流程的顺畅。
主要设施安排:工厂的主要设施应该按照生产流程的顺序进行合理安排。
从原材料进料区到成品出料区,确保生产流程的顺畅。
生产线布置:根据工艺流程和生产能力,确定生产线的数量和布置。
合理划分生产区域,使得每个生产线都能独立、高效地运行。
生产线布置:根据工艺流程和生产能力,确定生产线的数量和布置。
合理划分生产区域,使得每个生产线都能独立、高效地运行。
生产线布置:根据工艺流程和生产能力,确定生产线的数量和布置。
合理划分生产区域,使得每个生产线都能独立、高效地运行。
生产线布置:根据工艺流程和生产能力,确定生产线的数量和布置。
合理划分生产区域,使得每个生产线都能独立、高效地运行。
年产10万吨聚氯乙烯生产工艺设计
材料科学与工程学院毕业设计学生姓名班级/ 学号专业材料科学与工程设计题目年产10万吨聚氯乙烯生产工艺设计方案指导教师职称2002年2 月28日设计总说明聚氯乙烯(PVC)是一种热塑性合成树脂,有优良的电绝缘性,难以自燃,主要用于生产透明薄膜、塑料管件、各类板材等。
其再加工产品在全球不同领域都有着非常广泛的应用。
根据设计任务书,本设计进行了年产10万吨聚氯乙烯(PVC)工艺的设计。
在查阅、参考大量文献以及对以往部分车间设计的研究学习下,进行了科学的设计以及对相关物料的衡算。
本设计计划采用悬浮聚合法生产聚氯乙烯,原料为氯乙烯单体以及混合用有机过氧化物和偶氮类引发剂、明胶分散剂和去离子水。
结合所选择的生产工艺方案和产品生产实际情况,进行了有关物料和热量平衡的计算。
安排每日三班次,每班8小时的生产强度,设计可达到日产303吨年产达10万吨的聚氯乙烯生产车间。
本设计也充分考虑到工作人员的工作环境以及工作安全性,尽可能将车间规划为安全的,绿色的,在工作人员遵守车间操作规程的情况下,工作更加安全高效。
本设计由许春华副教授指导,在反应确定、生产流程安排等整个设计过程中提出了许多宝贵意见,使得设计能更高效地完成,在此学生表示衷心感谢。
鉴于知识和实际经验所限,设计难免存在欠缺,恳请批阅老师批评指正。
目录1总论 (1)1.1 概述 (1)1.1.1 聚氯乙烯(PVC)概述与应用范围 (1)1.1.2 聚氯乙烯(PVC)改性品种 (1)1.1.3 聚氯乙烯(PVC)生产行业现状及发展前景 (3)1.2 聚氯乙烯(PVC)产品的分类和命名 (4)1.2.1 聚氯乙稀(PVC)产品分类 (4)1.2.2 聚氯乙稀(PVC)产品命名 (4)1.3 聚氯乙烯(PVC)生产方法[5] (5)1.3.1 悬浮聚合法[6] (5)1.3.2 乳液聚合法 (6)1.3.3 本体聚合法 (6)1.3.4 溶液聚合法 (6)1.4 设计规模原料选择与产品规格 (7)设计规模 (7)主要原料规格及技术指标 (7)产品规格 (8)2工艺设计与计算 (9)2.1 工艺原理 (9)2.2 工艺条件影响因素 (9)2.2.1 聚氯乙烯(PVC)聚合主要影响因素 (9)2.3 工艺路线选择 (12)2.3.1 工艺路线选择原则 (12)2.3.2 悬浮法聚氯乙烯(PVC)工艺流程具体工艺路线 (12)2.3.3 工艺流程示意图 (13)2.4 工艺配方与工艺参数 (13)2.4.1 工艺配方(质量份): (13)2.4.2 工艺参数: (14)2.5 物料衡算 (14)2.5.2 物料衡算的方法与步骤 (15)2.5.3 物料衡算 (16)热量衡算 (18)2.6.1 热量衡算的意义和作用 (18)2.6.2 热量衡算 (18)3设备选型 (21)3.1 选型原则 (21)3.2 关键设备选择与计算 (21)3.2.2 传热元件计算 (27)3.2.3 搅拌器的选择 (28)3.3 关键设备选用 (33)3.4 其它设备选择 (34)3.5 关键设备一览表 (35)4车间布置设计 (37)4.1 车间设备布置原则 (37)4.2 车间设备平面布置原则 (37)4.3 车间设备立面布置原则 (38)4.4 车间操作人员安排 (38)4.5 车间平面布局图 (38)5 非工艺设计 (40)5.1 环境保护 (40)5.2 公用工程 (40)5.2.1 供水 (40)5.2.2 供电 (41)5.2.3 供暖 (41)5.2.4 通风 (41)致谢 (43)参考文献 (44)1总论1.1 概述聚氯乙烯(PVC)概述与应用范围聚氯乙烯简称PVC,是由氯乙烯在引发剂作用下聚合而成的热塑性树脂,是氯乙烯的均聚物。
聚乙烯生产工艺设计
专业课程设计题目:年产30万吨聚氯乙烯的生产工艺设计院部:化学化工学院专业:材料化学班级:1101 学号:************ 学生姓名:***导师姓名:李谷才完成日期:2014年7月5日课程设计任务书院部:化学化工学院专业:材料化学班级:1101姓名:王礼银同组人员姓名:指导教师:李谷才教研室主任:黄先威院教学院长:2014年6月21日目录1 引言 (1)2年产30万吨聚氯乙烯生产工艺设计 (2)2.1氯乙烯单体的合成路线 (2)2.1.1联合法................................................................................... 错误!未定义书签。
2.2聚氯乙烯工艺设计 (5)2.2.1乙炔工段.............................................................................. 错误!未定义书签。
2.2.2氯化氢工段 (2)2.2.3氯乙烯工序 (3)2.2.4聚合工序............................................................................... 错误!未定义书签。
2.2.5压缩冷凝回收 (5)2.2.6离心干燥及包装................................................................... 错误!未定义书签。
2.3 物料衡算及设备选择 (5)2.3.1物料衡算 (5)2.3.2生产设备 (6)2.4生产过程要求与措施 (7)2.4.1厂内的防火防爆 (7)2.4.2厂内的照明及保暖 (7)2.4.3防静电防雷措施 (8)2.5三废的处理 (8)3 总结 (10)参考文献 (11)1引言聚氯乙烯(PVC)是5大通用塑料之一,具有耐腐蚀、电绝缘、阻燃性和机械强度高等优异性能,广泛用于工农业及日常生活等各个领域,尤其是近年来建筑市场对PVC产品的巨大需求,使其成为具备相当竞争力的一个塑料品种。
年产20万吨聚乙烯的生产工艺设计_毕业设计论文
年产20万吨聚乙烯的生产工艺设计_毕业设计论文毕业设计说明书年产20万吨聚乙烯的生产工艺设计目录摘要 11绪论 21.1PE的概述 21.1.1产品性质与特点 2 1.1.2聚乙烯的主要用途 3 1.2 设计规模及原料规格 3 1.2.1设计规模 31.2.2主要原料规格 31.3国内外的现状及发展前景 4 1.3.1国外的现状 41.3.2国内的现状 41.3.3发展前景 51.4课题的目的及意义 5 1.4.1目的 51.4.2意义 62PE的生产工艺 62.1PE生产工艺的概述 6 2.2工艺选择 72.3乙烯精制系统 82.3.1乙烯精制 82.3.2深冷法分离 82.4 催化剂选择 92.4.1催化剂种类 92.4.2催化剂制备 10 2.4.3催化剂性能分析 10 3物料衡算 103.1基础数据 103.1.1乙烯规格 103.1.2催化剂进料对产品MFR的影响 103.1.3各种牌号的聚乙烯H2浓度 103.2物料衡算 113.2.1聚合反应机理 11 3.2.2反应釜物料衡算 12 3.2.2.1聚合釜进料衡算123.2.2.2聚合釜出料衡算 14 3.2.3闪蒸罐物料衡算 15 3.2.3.1闪蒸罐进料衡算 15 3.2.3.2闪蒸罐出料衡算 15 4能量衡算 164.1能量衡算总述 164.2基础数据 174.3各设备能量衡算 18 4.3.1加料段热量衡算 18 4.3.2进行反应段能量衡算19 5设备选型 195.1选型原则 195.1.1满足工艺要求 19 5.1.2设备成熟可靠 20 5.2反应器选型 205.2.1反应器容积和生产能力的确定 205.2.2主要尺寸的计算 20 5.2.4反应釜技术特性表 20 5.3进出口管径 215.3.1聚合釜进料口管径 21 5.3.2聚合釜出料口管径 21 5.4闪蒸罐的计算225.5其他设备的选型 226车间设备布置设计 226.1车间设备布置的原则 23 6.2车间设备布置 246.2.1设备布置的安全距离 24 6.2.2车间内辅助室和生活室布置 25 6.3厂房布置 256.3.1厂房布置原则 256.3.2厂址选择的依据及原则: 25 6.4 综合安全防护 266.4.1防火防爆 266.4.2防毒 276.4.3安全防护: 287三废治理 287.1废水治理 287.2废渣治理 297.3废气治理 298经济衡算 29参考文献 31致谢 33湖南工学院20 届毕业设计(论文)课题任务书 34湖南工学院本科生毕业论文开题报告 36湖南工学院毕业设计论文工作进度检查表 37湖南工学院20 届毕业设计(论文)指导教师评阅表 38湖南工学院毕业设计(论文)评阅评语表 39湖南工学院毕业设计(论文)答辩资格审查表 40湖南工学院20 届毕业设计(论文)答辩及最终成绩评定表 42查重报告附件摘要本设计是年产20万吨聚乙烯(PE)生产工艺设计。
聚乙烯生产毕业设计
聚乙烯生产毕业设计聚乙烯是一种广泛应用于塑料制品和包装材料的聚合物,其生产过程是化学工程领域的重要研究方向之一。
在聚乙烯生产的毕业设计中,学生需要掌握聚乙烯的制备方法、工艺参数的优化以及产品质量的控制等关键技术。
本文将从聚乙烯的基本知识、生产工艺、优化方法以及质量控制等方面进行探讨。
首先,聚乙烯是一种由乙烯单体聚合而成的聚合物,其化学结构简单,由碳和氢组成。
聚乙烯可以分为低密度聚乙烯(LDPE)和高密度聚乙烯(HDPE)两种类型。
LDPE具有较低的结晶度和熔点,而HDPE具有较高的结晶度和熔点。
聚乙烯的物理性质决定了其广泛的应用领域,如塑料袋、瓶子、管道等。
聚乙烯的生产工艺主要包括聚合反应、聚合物处理和产品制备三个步骤。
聚合反应是将乙烯单体在催化剂的作用下进行聚合,形成聚乙烯聚合物。
聚合物处理是将聚合物进行熔融、拉伸等处理,以改善其物理性质。
产品制备是将处理后的聚乙烯聚合物通过挤出、注塑等方法制备成所需的塑料制品。
在聚乙烯生产的毕业设计中,学生需要对聚合反应进行深入研究。
聚合反应的关键是选择合适的催化剂和反应条件。
常用的聚乙烯催化剂有Ziegler-Natta催化剂和铬催化剂。
Ziegler-Natta催化剂具有高活性和选择性,适用于生产高密度聚乙烯。
铬催化剂具有较低的活性和选择性,适用于生产低密度聚乙烯。
反应条件包括温度、压力、催化剂浓度等参数,需要通过实验和模拟计算进行优化。
聚乙烯生产的毕业设计还需要考虑产品质量的控制。
聚乙烯的质量受到聚合反应和聚合物处理的影响。
聚合反应的质量控制主要包括聚合度、分子量分布、熔融指数等指标的控制。
聚合物处理的质量控制主要包括熔融温度、拉伸速度等参数的控制。
通过对聚乙烯制品进行物理性能测试和化学分析,可以评估产品的质量。
优化聚乙烯生产工艺是聚乙烯生产毕业设计的重要内容之一。
优化的目标是提高聚乙烯生产的效率和产品质量。
优化方法包括实验设计、数学模型和模拟计算等。
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某某公司聚乙烯生产设计方案(优秀全方位设计共106页,注:由于项目的特殊性,本项目主要内容(工艺、参数、设备及政策等)颜色设置颜色为浅黄色,需要的用户下载后直接调成黑色即可看清。
本项目报告由工程咨询甲级资质及设计资质甲级资质的单位编制,内容详细数据全面,具有极大的参考价值,并且已通过国家的评审。
是一篇极其优秀的项目申请报告,可作模版。
)目录1. 建设项目概况 (1)1.1. 建设项目内部基本情况 (1)1.2. 建设项目外部基本情况 (32)2. 危险有害因素及其程度 (40)2.1. 危险有害因素 (40)2.2. 危险有害程度 (56)3. 项目设立安全评价报告安全对策和建议采纳情况 (72)4. 安全设施和措施 (89)4.1. 设备材料的选择 (89)4.2. 防火防爆安全措施 (92)4.3. 检测报警设施 (117)4.4. 生产过程控制措施 (117)4.5. 防雷防静电措施 (121)4.6. 安全距离及疏散急救措施等 (123)4.7. 其他防护措施 (125)4.8. 安全色及安全表示的设置 (127)4.9. 劳保用品及医疗急救措施 (128)4.10. 辅助用室及卫生设施 (129)5. 事故预防及应急救援措施 (131)5.1. 应急救援组织或应急救援人员的设置或配备情况。
(131)5.2. 消防队伍 (132)5.3. 应急救援器材 (134)5.4. 消防器材 (134)5.5. 应急救援措施 (134)6. 安全管理机构及人员建议 (139)6.1. 安全管理机构 (139)6.2. 安全管理人员 (140)7. 安全设施投资概算 (141)7.1. 建设项目总投资概算 (141)7.2. 建设项目中安全设施投资概算和分类投资概算 (141)7.3. 概算比例 (144)8. 结论和建议 (146)8.1. 结论 (146)8.2. 建议 (147)9. 附件 (150)9.1. 附图 (150)9.2. 附表 (150)9.3. 建设项目所在地安全条件的分析情况 (150)9.4. 风险程度的定性、定量分析情况 (152)9.5. 建设项目选用的技术、工艺安全性的分析过程 (158)9.6.设计依据 (163)1.建设项目概况1.1.建设项目内部基本情况生产方法及工艺技术水平1.1.1.1.生产方法聚乙烯装置采用Ineos公司的Innovene TM S低压淤浆工艺。
该工艺包含两种催化剂系列,即铬催化剂和齐格勒催化剂。
齐格勒催化剂既可用于单峰产品也可用于双峰产品,主要是窄分子量分布的高密度聚乙烯产品;铬催化剂用于生产宽分子量分布的高密度聚乙烯产品。
1.1.1.2.工艺技术水平(1)工艺路线聚乙烯(LLDPE/HDPE)的工艺技术根据反应条件可以分为三大类:气相工艺--在气相工艺中乙烯气体在流化床反应器(如Unipol工艺和BP工艺)或搅拌床反应器(如BASF工艺)中直接聚合生成固体聚合物。
淤浆法工艺--在淤浆法工艺中乙烯聚合形成悬浮在烃类稀释剂中的聚合物粒子。
淤浆法工艺反应器类型有搅拌釜反应器(如Hostalen)、两段反应的搅拌釜工艺(如三井)、用异丁烷稀释剂的连续流动的环管反应器(Phillips 工艺、BP-Innovene S工艺)。
溶液法工艺--在溶液法工艺中,溶解的乙烯聚合,形成也能溶解在反应溶剂(一般为环己烷或脂肪烃)中的聚合物。
溶液法有三种反应器类型,即中压(10.3MPa)反应器(如Nova)、低压(2.76MPa)冷却型反应器(如道化学)和低压绝热反应器(如DSM)。
聚合技术的进展主要归功于催化剂的进展,十多年来催化剂的活性及活性中心的控制手段已有明显的改进。
目前用于生产全密度聚乙烯的催化剂主要有三种类型;一种为铬基催化剂,是在硅胶或硅铝胶载体上浸渍铬络合物;另一种是钛基催化剂,是用化学键结合在含镁载体上的钛化合物;第三种是近年来开发的茂金属催化剂。
(2)国外工艺技术概况目前世界上比较先进成熟的气相法工艺主要包括Univation公司的Uniopl工艺,BP公司的Innovene工艺和Basell公司的Lupotech G工艺。
浆液法工艺主要包括,BP公司的Innovene S工艺和BASELL公司的Hostalen工艺、Phillips工艺。
溶液法工艺主要包括Dow化学的Dowlex工艺和Nova公司的Sclair工艺。
气相法的特点是投资少,操作费用低,产品范围宽,反应器生产能力一般不受牌号限制,生产清洁,安全性好;缺点是反应器体积大,切换牌号时过渡料多,对原料中杂质含量要求苛刻,不能生产实质上的双峰高密度产品。
浆液法工艺特别适合于生产HDPE薄膜、吹塑、管材等树脂。
但低密度及高熔融指数(MI)聚合物如溶解在稀释剂中,会使反应器结垢,因而产品范围受到一定限制。
溶液法工艺反应器不会结垢,但反应产物离开反应器后易结垢堵塞。
溶液法反应温度高,便于控制产品结构;反应器体积小,切换牌号时过渡料少。
缺点是低熔融指数(MI)产品的生产能力受到限制;反应温度高,催化活性低,产品需用吸附剂脱除残余催化剂,废渣量较大。
几种浆液法工艺技术进行比较,见表1.1-1。
表1.1-1 几种浆液法PE技术的比较(3)本项目工艺技术特点a)聚合基本特点Innovene TM S低压淤浆工艺包含两种催化剂系列,即铬催化剂和齐格勒催化剂。
齐格勒催化剂既可用于单峰产品也可用于双峰产品;铬催化剂用于生产宽分子量分布的高密度聚乙烯(HDPE)产品。
因此,Innovene TM S工艺可根据生产需要,既可生产单峰也可生产双峰高密度聚乙烯(HDPE)产品。
该工艺效率很高,反应器的乙烯转化率可达99~99.5%;通过调节每个反应器的单体与稀释剂的比率来控制固体的浓度;通过调节每个反应器的冷却水温度来控制反应器温度;通过调节反应器出口流量来控制反应器压力。
通过调整催化剂和单体的加入量可以十分容易地控制分子量的分布;使用齐格勒催化剂时通过控制加入的氢气量,可使产品的平均分子量在较宽范围内变化;通过加入共聚单体的数量,可控制产品的密度。
b)淤浆环管反应器反应器是夹套环管式,在环管反应器的底部弯管处设有轴流泵,使反应产物在反应器内循环,浆液分散性好,传热效率高,因此反应器没有过热点,也不需要很大的传热面积;反应得到的聚合物颗粒尺寸均匀,使工艺操作性能稳定(平均容积密度450kg/m3,平均颗粒尺寸300μm);操作范围宽(产品密度范围936~964kg/m3);能迅速改变反应器的操作条件(温度、组成)而不依赖于其它参数;产品牌号转换容易;反应停留时间短(约1~1.5h);没有“种子床”的装、卸;c)双峰操作能够调整每种产品的性能;专利技术可实现良好的批次差异;d)催化剂技术催化剂具有非常高的活性;无蜡产生,不需除蜡设备;催化剂残渣非常少,无催化剂残渣清除工序;采用轻稀释剂(异丁烷):分离简单,树脂脱气成本较低;铬催化剂及INEOS齐格勒专利催化剂之间切换非常容易;催化剂进料系统具有良好的进料均匀性;溶剂回收系统简单、可靠耐用,能耗低;该工艺的另一个显著特点是使用异丁烷作溶剂,保证在反应器内工艺状态最稳定;从而对产品质量有积极的影响,生成的聚合物粉末具有极好的颗粒性质,并可以允许生产高浓度的聚合物。
区域位置及生产1.1.1.3.建设项目所在的地理位置XXX化工集团公司YY万吨/年高密度聚乙烯装置是XXX化工集团公司在建工程的配套项目之一,位于XX省YY市ZZ区。
YY市位于XX省东部、YY市位于XX省东部,临近X海湾,为XX河冲击平原,地理位置在北纬X°Yˊ至X°Yˊ和东经X°Yˊ至X°Yˊ之间。
YY地区系沉积性退海平原,地势低洼,地面平均标高在2.8~3.2米左右。
项目位于YY市西北部ZZ区西部的规划石油化工区内,为在建工程工业用地;主装置区距其东侧聚丙烯装置区界线25.00m;距其南侧乙烯装置和第二循环水场的界线分别为44.00m和46.00m;距其西侧压力罐区的最近储罐为72.00m;距其北侧乙烯装置为70.00m;距其北侧聚合物仓库为30.55m。
具体位置见附图1装置位置图GL0000-01。
1.1.1.4.用地面积装置布置在矩形场地内,该场地东、西向长250m,南、北向宽130m,占地面积为32500m2。
1.1.1.5.生产(储存)规模装置年操作时数7560小时;装置年生产73个牌号(典型牌号12个)高密度聚乙烯产品30万吨;操作弹性60%-110%。
产品包装为25kg/袋的塑料编织袋包装,包装和储存仓库单元与ZZ万吨/年聚丙烯装置的包装和储存仓库单元共用一个包装仓库。
原辅材料及产品1.1.1.6.原料项目涉及的原料为乙烯、丁烯-1、氢气等,见表1.1-2。
表1.1-2 项目涉及的原料一览表1.1.1.7.辅助材料项目涉及的辅助材料为催化剂、助剂和添加剂等,见表1.1-3。
表1.1-3 项目涉及的辅助材料一览表1.1.1.8.产品项目产品为高密度聚乙烯粉料或粒料;典型牌号产品见表1.1-4。
表1.1-4 项目典型牌号产品一览表工艺流程及设备布置1.1.1.9.工艺流程(1)原料供应与精制a)原料供应聚合所需的原料乙烯和氢气来自乙烯装置;共聚单体丁烯-1或己烯-1由罐区通过管道输入到本装置内;溶剂异丁烷由罐区经管道送入本装置内。
b)原料精制来自界区的异丁烷经干燥器(03-R-1401)活性氧化铝床层脱除含硫化合物和水。
处理后的异丁烷送到低压溶剂回流罐(03-V-5001)中,由泵(03-P-5003)送入系统中进行溶剂循环。
干燥器(03-R-1401)吸附剂用热氮气再生,循环使用周期约为60天。
丁烯-1经干燥器(24-R-1102)活性氧化铝床层脱除过氧化合物、MTBE 和水。
处理后的丁烯-1贮存到丁烯-1缓冲罐(03-V-1102)中,再用丁烯-1注入泵(03-P-1101)输送到反应器中。
丁烯-1干燥器吸附剂用热氮气再生,循环使用周期为30天。
来自界区的己烯-1经干燥器(03-R-1103)活性氧化铝床层脱除水分。
处理后的己烯-1贮存到己烯-1缓冲罐(03-V-1103)中,用己烯-1注入泵(03-P-1102A/B)输送到反应器中。
己烯-1干燥器吸附剂用热氮气再生,循环使用周期为30天,再生时可以使用丁烯-1干燥器(03-R-1102)。
本装置乙烯正常运行不需要精制,一旦上游装置出现波动导致乙烯水含量超标时,可使氧化铝处理罐(03-R-5002)进行处理。
氧化铝处理罐(03-R-5002)还用于循环异丁烷的脱水处理。
c)助催化剂卸料助催化剂通过约2m3的贮罐运送到本装置,其中两个贮罐安装在特殊的棚里,并配备排向沙坑的管线。