年产22万吨聚丙烯生产工艺设计毕业设计

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年产20万吨聚丙烯化工厂初步设计

一、工艺概述
聚丙烯化工厂产品20万吨/年，使用环氧乙烷(Ep)和苯乙烯(St)单原料，采用离子对换（盐酸条件下）＋环氧水解＋分离＋活化＋聚合＋终制
3个主要工艺环节，工艺路线如下：
Ep、St→离子对换＋环氧水解→分离→活化→聚合→终制→成品
工厂具备污水处理系统，污水处理流程如下：
污水及废液→集中处理→活性污泥处理→过滤→净水
二、工艺流程图
三、工艺描述
（一）离子对换+环氧水解
离子对换工艺是采用催化剂为凝胶离子换取器PQC-1，用环氧乙烷（Ep）和苯乙烯(St)混合液经过离子对换脱除杂质后，使混合液的酸度降
至0.1≤pH≤0.5，乙醇溶液表观质量浓度等于原液表观质量浓度，同时
混入10％环氧水，使其达到溶液表观质量浓度约为原液的50%。

（二）分离
采用离子对换技术，将混合液分离，Ep含量>90%，St含量>90%，剩
余环氧乙烷和苯乙烯经过两步分离，分离出不同纯度的环氧乙烷和苯乙烯。

（三）活化
Ep和St分别经活化器进行活化，使其能够参与聚合反应。

（四）聚合
环氧乙烷和苯乙烯经过活化后，入料环氧乙烷与苯乙烯在重庆睿思催化剂的作用下。

年产吨聚丙烯酰胺聚合工艺设计

温度控制：精确控制反应温度，提高反应速率和选择性
催化剂选择：选择高效、稳定的催化剂，降低反应成本
和环境污染
设备改进与升级
增加反应器容量：提高生产效率，降低成本优化搅拌系统：提高混合均匀性，减少反应时间改进冷却系统：提高冷却效率，降低能耗升级控制系统：实现自动化控制，提高生产稳定性
安全生产措施的完善
石油工业：用于钻井泥浆、压裂液等
造纸工业：用于纸张增强、助滤等
食品工业：用于食品添加剂、增稠剂等
纺织工业：用于织物整理、印染等
建筑材料：用于混凝土添加剂、减水剂等
年产吨聚丙烯酰胺聚合工艺设计
工艺流程设计
原料准备：选择合适的原料，如丙烯酰胺、
水等
反应器设计：选择合适的反应器类型，如搅拌釜、固定床等
政府对聚丙烯酰胺行业的环保政策
THANK YOU
汇报人：
生产成本
减少环境污染：采用环保工艺，减少对环境的污染，提高环
保效益
增加就业机会：提高生产规模，增加就业机会，促进社会经济
发展
提高产品质量：通过优化工艺设计，提高产品质量，增强
市场竞争力
环境效益评估
减少环境污染：聚丙烯酰胺是一种环保材料，可以减少对环
境的污染
节约能源：聚丙烯酰胺的生产过程相对节能，可以降低
废物处理：妥善处理废物，减少环境影响
年产吨聚丙烯酰胺聚合工艺的效益评估
经济效益评估
投资成本：包括设备、原材料、人工等成本生产效率：单位时间内的产量和产值利润率：销售收入减去成本后的利润率市场前景：市场需求和竞争情况，预测未来市场发展趋势
社会效益评估

毕业设计：年产10万吨聚丙烯聚合工段工艺设计

毕业设计：年产10万吨聚丙烯聚合工段工艺设计1. 引言聚丙烯是一种广泛应用于塑料制品、纺织品、药品、包装材料等领域的重要聚合物。

随着市场需求的增加，对聚丙烯的产量也有着不断增长的要求。

本文旨在设计一种年产10万吨聚丙烯的聚合工段工艺，以满足市场对聚丙烯的需求。

2. 聚丙烯聚合工段工艺概述聚丙烯的聚合工艺一般分为以下几个工段：催化剂制备、聚合反应、分离纯化和产品制造。

在年产10万吨的规模下，这些工段需要设计成高效、稳定和可持续的工艺流程。

2.1 催化剂制备催化剂是聚合反应的核心组成部分，直接影响聚丙烯产物的质量和产量。

催化剂应采用高效、稳定和可再生的催化剂，例如Ziegler-Natta催化剂。

本文设计的工艺中，催化剂制备工段将包括催化剂激活、载体处理、催化剂添加等步骤。

2.2 聚合反应聚合反应是将丙烯单体转化为聚丙烯的关键步骤。

聚合反应可采用不同的反应方式，如气相聚合、溶液聚合或乳液聚合。

在设计年产10万吨的聚合工段工艺时，应选择适合规模化生产的聚合反应方式。

本文中，将采用气相聚合的工艺流程，并详细设计反应器的结构和工艺参数。

2.3 分离纯化在聚合反应后，产生的混合物中可能含有未反应的单体、溶剂、催化剂和杂质等。

分离纯化工段将对产物进行纯化处理，以获得高纯度的聚丙烯产品。

分离纯化的工艺流程包括溶剂回收、蒸馏、结晶等步骤。

本文设计的工艺将采用先蒸馏再结晶的方式，以实现高效的分离纯化效果。

2.4 产品制造经过分离纯化后，得到的聚丙烯产品可以通过注塑、挤出、吹塑等方式进行塑料制品的生产。

产品制造工段将根据市场需求和产品质量要求，设计相应的生产线和工艺参数。

本文将重点考虑注塑和挤出两种生产方式，并给出相应的工艺设计和参数。

3. 工艺参数和设备选择设计年产10万吨聚丙烯聚合工段的工艺时，需要根据规模、产品质量要求和经济效益等因素，确定相应的工艺参数和设备选择。

3.1 工艺参数对于聚合反应工段，工艺参数需要考虑反应温度、反应压力、催化剂用量等因素。

【设计】聚丙烯毕业设计

文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.欢迎下载支持. 【关键字】设计摘要聚丙烯是五大通用热塑性树脂中最有发展前途的品种之一，也是制造丙纶纤维的原料。

聚丙烯树脂具有高熔点、高强度、高耐热性和耐磨性及低蠕变性等优良性质，并易于通过共聚、共混、填充等措施进行改性。

但最突出的性质是多面性，它能适合于许多加工方法和用途。

聚丙烯是一种结构规整的结晶性聚合物，是透明、相对密度低的通用树脂。

因所用催化剂和聚合工艺不同，所得聚合物性能，用途也不同。

随着合成工艺的不断发展，使我国聚丙烯工业处于迅速发展之中。

因此，对聚丙烯车间的设计显得格外重要。

在未来一段时间内,市场的强大需求会推动着聚丙烯行业迅速发展。

通过进行本设计，对聚丙烯工艺形成初步认识。

按照聚丙烯工艺操作手册，对设计的装置组成、生产方法、生产制度和工艺参数的选择确定合理的操作规程和指标。

主要是为3.5×107千克/年聚丙烯粉末车间进行工艺设计，主体部分是流化床枯燥器设计。

在确定了操作气速的前提下，可以得到流化床的直径D=1.455m，然后通过膨胀比的计算和取定的静止床高度确定流化床高度H=3.84m。

最后利用孔板压降得到分布板开孔率=0.497%以及停留时间=15.643min。

经过最后核算，本次设计符合预期目标，各项参数均已达标。

关键词：聚丙烯；流化床枯燥器；工艺设计I文档收集于互联网，如有不妥请联系删除.文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.欢迎下载支持.AbstractPolypropylene is one of the five general thermoplastic resins that have the most Polypropylene has high melting point, high strength, high heatproof, high abrasion resistance, low creepage and so on. And it’s easy to transform property through copolymerization, mixing and filling. Polypropylene most prominent property is versatility, it can suit many processing methods and the use prospering prospect, and it is also the raw material of manufacturing polypropylene fiber. Polypropylene resin is a kind of regularity and crystalline polymer in structure. Because the catalyst and synthesize the craft of uses differently, the performance and the purpose are also different.. With the progressive development of our synthesize technolygycraft, polypropylene industry is being in during the rapid development at present, the supply and demand contradictory still will high light in the future, the prospects for development were extremely broad. Therefore, the design of the PP is particularly important. In future, the heavy market demand likewise impulse the swift growth of polypropylene productive capacity.By doing this design, we can have the preliminary of the polypropylene technological. According to the polypropylene technological operating directory, we can choose the reasonable operating rules and target for the appliance, the method and institution of manufacture, and technological parameter.This design is mainly about technological for 3.5×/a polypropylene powder manufacture workshop, its main part is the design of the fluidized bed dryer. Before fix the operating speed, we can get the diameter of the fluidized bed dryer D=, and get the height of of the fluidized bed dryer from swell rate and the height of static fluidized bed dryer. In the end, with the pressure difference obtain the rate of hole =0.497% and time of staying at the spreading board =15.643 min.After checking, this design fits with the anticipated aims, each parameter can reach the standard.Keywords: polypropylene；the fluidized bed dryer；technological designII文档收集于互联网，如有不妥请联系删除.文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.欢迎下载支持.目录III文档收集于互联网，如有不妥请联系删除.文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.欢迎下载支持.第5章设备计算 ·····················································错误!未定义书签。

年产万吨聚丙烯生产工艺设计

年产万吨聚丙烯生产工艺设计
简介
本文档旨在设计一种年产万吨聚丙烯的生产工艺。

通过合理的工艺设计，提高生产效率和产品质量，满足市场需求。

工艺流程
1. 原料准备：准备聚丙烯生产所需的原料，包括聚丙烯颗粒、催化剂、稳定剂等。

2. 加料混合：将聚丙烯颗粒、催化剂和稳定剂按照一定比例加入混合机中进行充分混合。

3. 熔融与成型：将混合后的原料通过加热装置进行熔融，然后通过成型机构将熔融物成型为聚丙烯制品。

4. 冷却固化：将成型后的聚丙烯制品进行冷却固化，使其达到所需的物理性能。

5. 切割和包装：对固化后的聚丙烯制品进行切割和包装，方便运输和销售。

优化策略
为了提高生产效率和产品质量，可以采取以下优化策略：
1. 优化原料的选择：选择高质量的聚丙烯颗粒和催化剂，以提高产品的性能和稳定性。

2. 优化设备设计：设计高效的加热装置和成型机构，以缩短生产周期和提高生产能力。

3. 优化工艺参数：通过调整熔融温度、冷却时间等工艺参数，达到更好的熔融和固化效果。

4. 强化质量控制：建立严格的质量控制体系，对原料和成品进行全面检测，确保产品符合标准。

注意事项
1. 在设计和优化工艺时，务必遵循相关的法律法规，确保生产过程环境友好、安全。

2. 请根据实际情况进行工艺设计和优化，确保方案的可行性和经济性。

3. 本文档所述内容仅供参考，具体实施时应结合实际情况进行调整和改进。

以上是对年产万吨聚丙烯生产工艺设计的简要介绍，希望能对您有所帮助。

20万吨年聚丙烯生产项目-设备设计说明书

20万吨/年聚丙烯生产项目设备设计说明书目录20万吨/年聚丙烯生产项目 (1)设备设计说明书 (1)第一章原料及辅助物质 (5)1.1原料 (5)1.1.1原料简介 (5)1.1.2助催化剂 (5)1.1.3助催化剂 (5)1.1.4主催化剂 (6)1.1.5添加剂 (6)第二章计算方法的选择 (6)2.1 计算方法的选择 (6)2.1.1 计算方法的选择 (6)2.1.2 软件的优势 (7)第三章物料衡算 (7)3.1 概论 (7)3.2 物料衡算原则 (7)3.3 总项目核算 (8)3.3.1 工艺流程图 (8)3.3.2 物料衡算任务 (8)3.3.3 总流程物料衡算 (9)3.3.3.1 计算基础 (9)3.3.3.2设计条件 (9)3.3.3.3丙烯进料量 (9)3.3.3.4催化剂及其他辅料的用量 (10)3.3.3.5氢气的用量 (10)3.3.3.6原材料消耗定额 (10)3.3.4主要设备的物料衡算 (11)3.3.4.1CO汽提塔T701物料衡算 (11)3.3.4.2预聚反应器R200的物料衡算 (11)3.3.4.3预聚反应器R201的物料衡算 (12)3.3.4.4闪蒸罐的物料衡算 (13)3.3.4.5气蒸罐D501的物料衡算 (14)3.3.4.6干燥器D502的物料衡算 (16)3.3.4.7挤压造粒单元的物料衡算 (16)3.3.4.8总物料平衡表 (17)第四章热量衡算 (17)4.1 概述 (17)4.2 能量衡算的原则 (18)4.3 热量衡算任务 (18)4.4 热量衡算 (18)4.4.1物料流股数据 (18)4.4.2计算基准温度计热力学数据 (19)4.4.3各工段热量衡算 (19)4.4.3.1预聚反应器R200热量衡算 (19)4.4.3.2聚合反应器R201热量衡算 (21)4.4.3.3闪蒸罐D301热量衡算 (23)4.4.3.4汽蒸罐D501热量衡算 (25)4.4.3.5干燥器D501热量衡算 (27)4.4.3.6总热量平衡表 (29)第五章设备选型及典型设备设计 (29)5.1塔设备设计 (29)5.1.1设计规范 (29)5.1.2设计目标 (29)5.1.3塔设备选型原则 (29)5.1.3.1塔类型的选择 (29)5.1.3.2塔选型原则 (31)5.1.3.3板式塔内构件选型原则 (31)5.1.4 板式塔设计原则 (31)5.1.4.1 塔板布置和流动类型 (31)5.1.4.2 降液管设计 (32)5.1.4.2 浮阀板设计 (32)5.1.5塔设备选型结果 (33)5.2换热器选型 (35)5.2.1概述 (35)5.2.2选型规范 (35)5.2.3选型原则 (35)5.2.4换热器的选型结果 (35)5.2.4.1设计方案 (36)5.2.4.2换热器的主要结构尺寸和计算结果 (36)5.3泵选型 (39)5.3.1泵的分类 (39)5.3.2工业用泵的选用要求和相关标准 (40)5.3.2.1工业用泵的特点和选用要求 (40)5.3.2.2工业装置对泵的要求 (40)5.3.3.3选型原则 (41)5.3.3.4泵的选型结果 (41)5.4反应器选型 (43)5.4.1概述 (43)5.4.2反应器的基本类型 (44)5.4.3反应器设计的基本方法 (44)5.4.4反应器设计数学模型的组成 (44)5.4.5反应器的选型结果 (44)5.4.5.1预聚合反应器R200的设计 (45)5.4.5.2聚合反应器R201/R202的设计 (45)5.5其他设备的选型 (46)5.5.1气蒸罐D501的设计 (48)5.5.1.1气蒸罐D501高度的计算 (50)5.5.1.2气蒸罐D501直径的计算 (51)5.5.1.3气蒸罐D501容积的计算 (51)5.5.2干燥器D502的设计 (51)5.5.2.1干燥器D502高度的计算 (53)5.5.2.2干燥器D502容积的计算 (54)第六章物料性质 (54)6.1概述 (54)6.1.1助催化剂的理化性质 (54)6.1.2给电子的理化性质 (55)6.1.3主催化剂 (55)6.1.4添加剂 (55)第一章原料及辅助物质1.1原料1.1.1原料简介本过程的原料丙烯来自工业园区大炼油项目，通过采购得到，纯度为99.5%以上，含少量杂质丙烷（0.5%以下）和乙烷（0.1%以下）杂质，其余杂质均为ppm级，可以稍作处理后直接进料。

年产聚丙烯工艺流程设计

年产聚丙烯工艺流程设计下载温馨提示: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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年产22万吨聚丙烯生产工艺设计

聚丙烯是一种常见的合成塑料材料，广泛应用于塑料制品、纺织材料、管道材料等领域。

针对年产22万吨聚丙烯的生产工艺设计，首先需要确定生产设备和原料的选择，然后进行原料处理、聚合反应、成型和后处理等工艺步骤的设计。

1.设备和原料的选择为了达到年产22万吨的规模，需要选择适用于大规模生产的设备。

一般来说，聚丙烯的生产设备包括聚合反应器、脱水塔、脱气塔、挤出机、切粒机等。

此外，还需要选择合适的原料，包括丙烯单体、聚合引发剂、催化剂、溶剂等。

2.原料处理在聚合反应前，需要对原料进行处理。

首先，将丙烯单体进行脱水处理，去除其中的水分和杂质。

然后将脱水后的丙烯单体与聚合引发剂、催化剂等混合，并加入适量的溶剂以提高反应的效率。

3.聚合反应将处理好的原料加入聚合反应器，并控制温度、压力等条件进行聚合反应。

聚合反应通常采用连续流动的方式进行，通过合理的反应条件和反应时间，使丙烯单体分子之间相互交联形成聚丙烯聚合物。

4.成型聚合反应后得到的聚丙烯聚合物需要进行成型，一般采用挤出和切粒的方式。

将聚丙烯熔融后通过挤出机挤出成型，然后使用切粒机将挤出的聚丙烯料进行切割，得到所需的颗粒状或粉状产品。

5.后处理成型后的聚丙烯制品还需进行后处理工艺。

这包括冷却、浸泡、干燥等步骤，以确保制品的质量和性能。

除了上述的基本工艺步骤，聚丙烯生产过程中还需要进行操作控制、废气处理、废水处理等环境保护措施。

在工艺设计过程中1.设备的选择应考虑到生产规模和设备性能，以提高生产效率和制品质量。

3.聚合反应的条件和参数需要仔细调控，以确保聚合反应的顺利进行和产物的质量。

4.成型和后处理的工艺步骤需要合理安排，以提高产品的外观和性能。

5.环境保护要求需要在工艺设计中充分考虑，建立相应的废气处理和废水处理设施。

综上所述，年产22万吨聚丙烯的生产工艺设计包括设备和原料的选择、原料处理、聚合反应、成型和后处理等工艺步骤的设计。

在设计过程中需要考虑设备性能、原料纯度、工艺参数控制和环境保护等方面的要求，以实现高效、高质量的生产。

年产10万吨聚丙烯聚合工段工艺设计—本科毕业设计论文[管理资料]

设计总说明聚丙烯是丙烯单体聚合而形成的高分子聚合物。

它作为一种高分子塑料，在现代工业生产中占有重要的地位，是五大通用合成树脂(聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯和ABS树脂)之一。

聚丙烯性能优异，用途广泛，近年来国内的产量增长也很快，是生产发展速度最快的塑料品种之一。

本文主要概述了国内聚丙烯工业的研究发展，包括聚丙烯市场的供求情况，聚丙烯的分类及其生产工艺的简单介绍，从中选定Spheripol工艺作为年产10万吨聚丙烯生产工艺设计项目的参考。

介绍了Spheripol工艺的工艺流程，然后，用收集的工艺参数科学地进行工艺物料衡算、能量衡算、主要生产设备选型。

此外，制定了生产安全和环境保护的规条，绘制了生产工艺流程图。

通过本设计，可以对环管法聚丙烯合成车间工艺及聚合工段设计有一个初步的认识和了解，了解到环管法聚丙烯合成的基本流程。

关键词：聚丙烯；Spheripol工艺；设计；衡算；选型目录1 综述 (6) (6)聚丙烯基本性能 (7) (8)国内聚丙烯产业存在的主要问题 (12)国内聚丙烯产业未来发展方向 (13)2 工程设计条件 (14) (14)设计任务 (15)3 生产工艺的选择 (15) (15) (16) (16) (17) (18) (20)工艺原理 (22)Spheripol工艺流程草图 (23) (24)聚合区工艺 (24)造粒区 (28)循环水场 (29)催化剂的选定 (29)4 物料衡算 (30)设计条件 (31)全套装置工艺参数 (31)丙烯进料量 (31)催化剂用量 (32)氢气用量 (32) (32)小环管的物料衡算 (33)大环管反应器的物料衡算 (35)闪蒸罐的物料衡算 (36)5 热量衡算 (38)计算依据 (39)小环管的热量衡算 (40)大环管反应器的热量衡算 (42)6 设备选型 (45) (45)小环管的选型 (46)小环管的工艺参数 (46)主要作用 (46)大环管反应器的选型 (47) (47)特点 (47)选型及结构 (48) (49) (51) (52)7 工厂选址和总平面布置 (55) (55) (56) (58)厂房布局 (58)8 生产安全与环境保护 (59)生产安全 (59) (60)环境保护 (61) (62) (62) (63)总结 (65)致谢 (66)参考文献 (67)1 综述聚丙烯俗称PP料，是由丙烯在催化剂的作用下聚合而成的一种热塑性塑料。

年产18万吨聚丙烯生产线设计

设计年产量为18万吨聚丙烯的生产线需要考虑以下几个方面：原料供应、生产工艺、工艺流程、设备选择以及环保要求。

1.原料供应:在设计生产线时，需要确保有足够的原材料供应，包括丙烯、催化剂、溶剂和稳定剂等。

需与供应商签订长期稳定的原料采购合同，以保证原料的供应稳定性和质量。

2.生产工艺:生产聚丙烯的典型工艺是石油炼油厂的裂解同时生产丙烯和丙二烯，采用丙烯浓缩、聚合、固化三个步骤。

其中聚合反应是最重要的一步，需要选择适当的催化剂、溶剂和稳定剂，并控制反应条件（温度、压力、反应时间）以达到最佳的聚合效果。

3.工艺流程:生产线的工艺流程包括原料处理、聚合、固化和后处理等步骤。

原料处理阶段用于口头丙烯纯化，并去除杂质。

聚合阶段是将纯化的丙烯与催化剂、溶剂和稳定剂一起进入反应器进行聚合反应。

聚合反应后，需要进行固化，即将聚合得到的聚丙烯进行干燥和固化处理，以达到理想的物理性能和质量要求。

最后是后处理阶段，包括颗粒形成、包装、质量检测等。

4.设备选择:设备的选择应根据产能、质量要求和成本因素来决定。

常用的设备包括聚合反应器、固化器、旋转机械设备、干燥设备、包装设备、储存仓等。

在选择设备时应考虑其生产效率、安全性以及环保要求等。

5.环保要求:在生产线的设计中，需要符合相关环保法规和标准，采用先进的环保设备和技术，以减少废水、废气和固体废物的排放。

应配置废气处理系统、废水处理系统以及固体废物处理系统，确保生产过程中的环境污染达到可控范围。

综上所述，设计年产18万吨聚丙烯生产线需要综合考虑原料供应、生产工艺、工艺流程、设备选择和环保要求等多个方面。

通过科学合理地设计生产线，可以确保生产过程的稳定性和产品质量，同时最大程度地减少对环境的影响。

年产20万吨聚丙烯化工厂初步设计

一．总体设计
1.项目定位：20万吨/年聚丙烯氯化建设项目是一个大型的中等投资
的化工项目，是该地区化学工业发展的重要组成部分，在经济发展中具有
重要的作用。

2.功能要求：20万吨/年聚丙烯氯化生产线具备国家一般工业污染防
治标准，具备良好的经济效益，能够满足当地用户的需求，并且符合国家
环保要求。

3.工艺设计：本项目采用全自动控制技术，采用先进的工艺改造，采
用先进的设备，采用安全、高效、经济的技术来保证工厂安全可靠，减少
能源消耗，保护环境。

4.安全设计：本项目采用最新的安全技术，采用安全结构设计、安全
设备和安全管理体系，对装置和设备等进行严格的安全检查和保养，确保
安全生产。

二．方案设计
1.工艺技术：采用低温技术生产聚丙烯氯化物，采用原料分段化工艺，可以替代外购原料，从而降低成本，提高效益；同时采用自动化技术，控
制安全可靠，可靠性高，符合现代化的要求。

2.设备技术：采用进口先进技术的设备，设备质量符合国家规定，采
用低温循环冷却技术，高效降低能耗；采用安全技术，设备安装合理，安
全牢固。

毕业设计(论文)-年产20万吨丙烷制丙烯合成工段工艺设计

毕业设计（论文）- 年产20万吨丙烷制丙烯合成工段工艺设计1. 引言在化工领域中，丙烷制丙烯是一项具有重要意义的工艺。

丙烯是一种广泛应用于塑料制造、合成橡胶和化学品生产等领域的基础原料。

本文致力于设计一个年产量达到20万吨的丙烷制丙烯合成工段的工艺流程。

2. 工艺介绍2.1 原料选择•主要原料：丙烷•辅助原料：空气、水蒸汽等2.2 丙烯合成反应丙烷制丙烯的主要反应过程是经过催化剂的催化作用，将丙烷分解生成丙烯。

反应方程式如下：C3H8 ⟶ C3H6 + H22.3 反应条件为了达到较高的丙烯产率和选择性，需要控制一定的反应条件：•反应温度：在400-500°C之间•反应压力：在1-2 MPa之间•反应物质的进料比例：根据具体工艺设计确定•催化剂选择：根据实验结果选择适合的催化剂3. 工艺流程设计3.1 原料准备在丙烯合成工段，首先需要对原料进行准备工作。

主要包括对丙烷、空气和水蒸汽的准备和预处理。

3.2 反应器设计反应器是丙烷合成丙烯工艺的核心装置。

在设计反应器时，需要考虑以下几个方面的因素：•反应器的体积与产能的关系•反应器的物质传质和热传递特性•反应器的操作压力和温度控制•反应器的安全性和可控性3.3 分离装置设计在丙烯合成反应之后，需要对产物进行分离和纯化。

常见的分离装置包括：冷凝器、分离塔、吸附塔等。

这些装置可以将反应产物中的杂质、副产物等分离出来，从而提高丙烯的纯度。

3.4 能耗分析在工艺设计中，除了关注产品的产量和质量外，还需要对工艺设计的能耗进行分析。

能耗分析可以帮助确定合理的能源利用方案，提高工艺的能源效率。

4. 结果与讨论通过对年产20万吨丙烷制丙烯合成工段的工艺设计，可以得到以下几个方面的结果和讨论：•反应器的尺寸和催化剂的选择对工艺的影响•对原料的预处理对丙烯合成的效果的影响•分离装置的效率和能耗对工艺的影响根据实际工艺设计和实验结果，可以对工艺进行调整和优化，以提高丙烯的产量和质量。

聚丙烯生产工艺流程设计与质量控制

聚丙烯生产工艺流程设计与质量控制一、引言聚丙烯（Polypropylene，PP）作为一种广泛应用于塑料制品和纺织品中的重要材料，其生产工艺流程设计和质量控制显得尤为重要。

本文将从原料选取、生产工艺设计、质量控制等方面探讨聚丙烯生产过程中的关键问题，以期提高生产效率和产品质量。

二、原料选取聚丙烯生产过程中的原料主要包括丙烯单体、催化剂和辅助添加剂。

在原料选取时，需要考虑原料的纯度、稳定性和可获得性。

丙烯单体应选择高纯度的产品，以确保聚合反应的质量稳定性。

催化剂的选择应综合考虑其活性、选择性和毒性，以避免副产物的生成和对环境的污染。

辅助添加剂如稳定剂、着色剂等应符合相关质量标准，并在生产过程中严格控制其添加量。

三、生产工艺设计1. 聚合反应聚合反应是聚丙烯生产的关键步骤，其工艺设计主要包括反应条件的确定、反应器的选择和控制方法的优化。

反应条件包括温度、压力和反应时间等，应根据原料的特性和聚合反应的需求进行合理的设定。

反应器的选择应考虑的因素包括反应规模、传热效率和搅拌性能等，在确保聚合反应的充分进行的同时，尽量减少副反应的发生。

控制方法的优化包括温度控制、催化剂添加控制等，通过实时监测和自动控制手段，提高产品的一致性和质量稳定性。

2. 后处理工艺聚丙烯聚合反应后，需要进行后处理工艺来提高聚合物的纯度和分子量分布的均匀性。

常用的后处理工艺包括溶剂抽提、结晶、干燥等。

溶剂抽提可以去除杂质和副产物，提高聚合物的纯度；结晶可以改善聚合物的结晶性能和力学性能；干燥可以去除聚合物中的水分，减少制品的缩水率。

在后处理工艺中，需要控制工艺参数，如溶剂的选择、结晶温度和干燥时间等，以确保产品质量的稳定和一致性。

四、质量控制聚丙烯生产中的质量控制涉及原料质量的检验、反应过程的监控和产品性能的测试。

对原料的检验包括丙烯单体的纯度、催化剂的活性和辅助添加剂的含量等方面，通过实验室测试和相关标准的执行来确保原料的质量。

反应过程中的监控主要包括温度、压力和反应物的消耗量等参数的实时检测，通过自动控制系统提供及时的反馈并及时调整反应条件。

20 万吨年聚丙烯生产项目-设计说明书

20万吨/年聚丙烯生产项目项目设计说明书目录目录 (1)第一章项目总论 (7)1.1项目概述 (7)1.2设计依据 (7)1.3工艺特点与优势 (8)1.3.1聚丙烯生产工艺——环管法工艺的工艺特点与优势 (8)1.3.2工段特点与优势 (8)1.4主要原料及产品方案 (10)1.4.1主要原料 (10)1.4.2产品方案 (10)1.5装置主要技术经济指标 (13)1.5.2工艺性能保证值 (13)第二章总图运输 (17)2.1设计依据 (17)2.2设计范围 (17)2.3厂址概况 (17)2.4总平面布置 (18)2.4.1总平面布置要求 (18)2.4.2总平面布置 (18)2.4.3厂区竖向布置及排雨水 (19)2.5运输 (19)2.5.1运输方式 (19)2.5.2运输量 (20)2.6绿化 (20)2.7消防 (20)2.7.1总平面布置 (20)2.7.2消防道路 (20)第三章工艺路线 (21)3.1 本装置工艺路线特点 (21)3.2 基本原理 (21)3.3 工艺流程简述 (22)3.3.1 工艺描述 (22)3.3.1.1 催化剂、助催化剂和液体添加剂的配制和计量 (23)3.3.1.2 预接触和预聚合 (24)3.3.1.3 液相本体聚合 (25)3.3.1.4 高压脱气 (26)3.3.1.5 低压脱气、气体循环 (26)3.3.1.6 丙烯洗涤和装置进料 (27)3.3.1.8 干燥 (28)3.3.1.9 公用工程 (29)3.1.1.10 废油处理 (29)3.1.1.11 丙烯精制 (29)3.1.1.12 聚丙烯粉末输送，贮存和计量去挤压造粒 (30)第四章控制系统设计 (31)4.1 DCS操作系统简介 (31)4.2 TDC-6000的系统结构 (31)4.3 调节回路结构说明 (32)3.3.1 简单调节回路 (32)3.3.2 摇控调节回路（8个） (32)3.3.3 复杂调节回路 (33)3.3.3.1 串级调节回路（11个） (33)3.3.3.2 分程调节回路（1个） (34)3.3.3.3 比例调节（3个） (34)3.3.3.4 两参数切换调节（5个） (34)第五章空压站、氮氧站 (36)5.1 设计依据 (36)5.2 空压站 (36)5.3 氮氧站 (36)第六章供电与通信 (37)6.1 设计依据 (37)6.2 供电电源 (37)6.3 变电所和配电间 (37)6.3.1 高压供电系统设计 (38)6.3.2 总降压变电所设计 (38)6.3.3 继电保护的选择与整定 (38)6.3.4 车间变电所设计 (39)6.3.5 厂区高压配电系统设计 (39)6.4 动力和照明 (39)6.5 防爆和防火 (40)6.6 防雷和接地 (40)6.6.1 厂区建筑物防雷措施 (40)6.6.2 露天储罐、气罐及户外架空管道防雷措施 (41)6.6.3 防静电与接地保护 (41)第七章土建 (42)7.1 设计依据 (42)7.2 厂区自然条件 (42)7.2.1气象条件 (42)7.2.2 地形条件 (44)7.3 建筑、结构设计 (44)第八章给水排水 (45)8.1 概述 (45)8.2 编制依据 (45)8.3 给排水系统设计 (45)8.3.1 给水系统设计 (45)8.3.1.1 生水系统 (45)8.3.1.2 生活用水系统 (46)8.3.1.4 冷却水系统 (46)8.3.1.5 消防用水系统 (46)8.3.1.6 杂用水系统 (47)8.3.1.7脱盐水系统 (47)8.3.2排水系统 (47)8.3.2.1 生活污水系统 (47)8.3.2.2 生产废水系统 (47)8.3.2.3 冷却水排放 (47)8.3.2.4 雨水排放系统 (47)第九章环境保护 (49)9.1 设计依据 (49)9.2 厂址与环境现状 (49)9.3 主污染物、污染源分析 (49)9.3.1 废气 (49)9.3.2 废液 (49)9.3.3 废渣 (50)9.3.4 噪声 (50)9.3.5 生态 (50)9.4 主要防治措施 (50)9.4.1废气污染防治措施 (50)9.4.2废液污染防治措施 (51)9.4.3废渣污染防治措施 (51)9.4.4噪声污染防治措施 (51)9.5 厂内绿化 (52)第十章采暖通风与空气调节 (53)10.1 设计标准与依据 (53)10.2 设计范围 (53)10.3 设计目标 (53)10.4 采暖系统 (53)第十一章管路布置 (54)11.1 设计依据 (54)11.2 管道选型 (54)11.2.1 管径的一般要求 (54)11.2.2 管径的计算依据 (54)11.2.3 最经济管径的选定 (55)11.2.4 管子 (55)11.3 管道编号 (57)11.3.1 管道号组成 (57)11.3.2 管道号各部分含义说明 (57)11.3.2.1. 第一部分 (57)11.3.2.2. 第二部分 (58)11.3.2.3. 第三部分 (58)11.3.2.4. 第四部分 (58)11.3.2.5. 第五部分 (58)11.4 工艺管道编号及选型结果 (59)11.5 管道布置 (59)11.5.1 管道敷设原则 (59)11.5.2 泵的管道布置 (59)11.5.3 换热器的管道布置 (60)11.5.4 塔的管道布置 (60)11.5.5 管廊上的管道布置 (60)11.5.6 其他管道布置 (61)11.6管道材料 (61)11.6.1总则 (61)11.6.2.标准，规范和单位 (61)11.6.2.2单位 (62)11.6 3.管道材料设计 (63)第十二章储运 (64)12.1 设计依据 (64)12.2 储存系统 (64)12.3 运输系统 (65)12.3.1 物料运输 (65)12.3.2 运输线路布置 (65)12.3.2.1 道路布置 (65)12.3.2.2 出入口及物流布置 (65)第十三章维修 (66)13.1 设计原则 (66)13.2 设备维护 (66)13.2.1 巡回检查 (66)13.2.2 同步检修与协同检修 (66)13.2.3 压力容器、管道的定期检修 (66)13.2.4 泵的检查与处理 (67)13.2.5 安全检修要求 (67)第十四章安全技术规程 (69)14.1 设计规范 (69)14.2 装置常规安全设施简介 (69)14.2.1 接地系统 (69)14.2.1.1. 技术来源、工作原理、相应参数设置等简介 (69)14.2.1.2. 安全使用、检查及维护管理规定 (69)14.2.2 联锁系统 (70)14.2.2.1 技术来源、工作原理、相应参数设置等简介 (70)14.2.2.2 安全使用、检查及维护管理规定 (70)14.2.3 各类可燃（易燃）、有毒（有害）气体及火灾监测、报警系统 (71)14.2.3.1 技术来源、工作原理、相应参数设置等简介 (71)14.2.3.2 安全使用、检查及维护管理规定 (71)。

年产万吨聚丙烯合成工艺设计

一、工艺原理
聚丙烯合成工艺分为气相法和熔相法两种。

本次设计采用的是气相法，它的工艺原理主要是将甲烷与乙炔按一定比例在20-25MPa、650-750℃的
条件下在反应器内反应，产物主要为聚丙烯（PP）。

气相反应有利于形成
更高分子量的分子，具有较高的装置投资效率和更高的催化杂质释放特性。

二、反应材料与反应剂
聚丙烯合成反应采用的材料主要有：甲烷（CH4）、乙炔（C2H4），
反应剂可选择的催化剂有：活性炭（AC）、硫酸钆（GAS）等，活性炭是
最常用的反应剂。

三、反应器
本次设计采用的反应器主要有气液混合器、反应器本体，气液混合器
可选择的有螺旋管式混合器、旋转式混合器、流失式混合器等，本次采用
的是螺旋管式混合器，反应器本体主要为不锈钢管，采用热交换的方式加热；反应器采用正常压力反应，压力范围15-20MPa，温度范围620-750℃，反应时间2小时，反应完成后，料温降至室温。

四、分离蒸馏设备。

丙烯精制毕业设计方案

丙烯精制毕业设计方案我们毕业设计的题目是1.6或1.8万吨/年pp装置丙烯精制装置工段设计。

本设计是以锦州石化公司聚丙烯车间丙烯精制装置为设计原型。

主要数据来至于生产实际并在设计中根据专业理论知识结合生产实际对旧设备、旧工艺进行改进。

一、基础数据的确定：首先我们对锦州石化公司聚丙烯车间丙烯精制装置进行实际考察摸索生产流程及丙稀单耗、丙烯质量指标、副产品指标。

确定了本次设计的基础数据。

二、流程方案的选择1.生产流程方案的确定：原料主要有三个组分：C2°、C3＝、C3°，生产方案有两种：（见下图A，B）如任务书规定：C2° C3＝ C3° iC4° iC4＝∑W% 5.00 73.20 20.80 0.52 0.48 100图（A）为按挥发度递减顺序采出，图（B）为按挥发度递增顺序采出。

在基本有机化工生产过程中，按挥发度递减的顺序依次采出馏分的流程较常见。

因各组分采出之前只需一次汽化和冷凝，即可得到产品。

而图（B）所示方法中，除最难挥发组分外。

其它组分在采出前需经过多次汽化和冷凝才能得到产品，能量（热量和冷量）消耗大。

并且，由于物料的内循环增多，使物料处理量加大，塔径也相应加大，再沸器、冷凝器的传热面积相应加大，设备投资费用大，公用工程消耗增多，故应选用图（A）所示的是生产方案。

2.工艺流程分离法的选择：在工艺流程方面，主要有深冷分离和常温加压分离法。

脱乙烷塔，丙烯精制塔采用常温加压分离法。

因为C2，C3在常压下沸点较低呈气态采用加压精馏沸点可提高，这样就无须冷冻设备，可使用一般水为冷却介质，操作比较方便工艺简单，而且就精馏过程而言,获得高压比获得低温在设备和能量消耗方面更为经济一些，但高压会使釜温增加，引起重组分的聚合，使烃的相对挥发度降低，分离难度加大。

可是深冷分离法需采用制冷剂来得到低温，采用闭式热泵流程，将精馏塔和制冷循环结合起来，工艺流程复杂。

年产35万吨聚丙烯聚合工段工艺设计

摘要本设计的内容是关于年产35万吨聚丙烯聚合工段的生产工艺设计，设计中包括工艺流程设计、物料衡算、热量衡算，设备选型，安全环保和经济技术评价。

在本文中比较详细的计算出来了原料的单位用量、产品的单位产量，由算得的换热面积选择出来适合本工艺的各种设备，按照选择的工艺，设计出了工艺流程图和生产车间图样。

通过本设计，可以对环管法聚丙烯合成车间工艺及聚合工段设计有一个初步的认识和了解，了解到环管法聚丙烯合成的基本流程。

关键词：聚丙烯物料衡算热量衡算工艺流程图Annual Output Of 350,000 Tons Of Polypropylene PolymerizationSection Process DesignABSTRACTThe contents of this design is the design of the production process of the annual output of 350,000 tons of polypropylene polymerization Section, the design, including process design, material balance,heat balance, equipment selection, safety and environmental protection and economic and technical evaluation. In this paper a more detailed calculation of unit consumption of raw materials per unit of production of the product, be regarded as the heat transfer area, select a variety of equipment suitable for this process, in accordance with the choice of technology, design process flow diagrams and production of shop drawings .With this design, the ring tube polypropylene synthesis workshop process and the design of the polymerization Section can have an initial knowledge and understanding of, understand EMS polypropylene synthetic process.Keyword：Polypropylene Material Balance Heat Balance Process Flow Diagram目录1 前言 (3)1.1聚丙烯的概述 (3)1.2聚丙烯的性质 (3)1.3聚丙烯工业发展概况 (3)1.3.1国外聚丙烯工业发展概况 (3)1.3.2国内聚丙烯工业发展概况 (4)1.4几种主要聚丙烯工艺 (4)1.4.1 Spheripol二代工艺 (4)1.4.2 Spherizone工艺 (5)1.4.3 Borstar生产工艺 (5)1.5催化剂研究开发进展及发展趋势 (6)1.5.1 Z—N催化剂 (6)1.5.2外给电子体 (6)1.5.3 多活性中心催化剂 (7)1.6聚丙烯的应用进展 (7)1.6.1薄膜用料 (7)1.6.2汽车用改性聚丙烯 (8)1.6.3洗衣机内桶专用料 (8)1.6.4管材用聚丙烯 (8)1.7 展望 (8)2 工艺流程设计 (9)2.1 催化剂的选定 (9)2.2生产工艺的选定 (10)2.3工艺流程草图 (10)2.4工艺流程概述 (11)3 物料衡算 (13)3.1设计名称 (14)3.2设计条件 (14)3.2.1全套装置工艺参数 (14)3.2.2丙烯的进料量（按每小时算） (14)3.3催化剂用量 (15)3.4 R200小环管的物料衡算 (15)3.5 氢气用量 (16)3.6 R201大环管反应器的物量衡算 (16)3.7 D301闪蒸罐的物料衡算 (17)3.8 F308布袋过滤器的物料衡算 (18)3.9 T301循环丙烯洗涤塔的物料衡算 (20)3.10 D501汽蒸罐的物料衡算 (21)3.11 T501水洗塔的物料衡算 (22)3.12 D502干燥塔的物料衡算 (22)3.13 造粒 (23)4 热量衡算 (23)4.1 计算依据 (24)4.2 R200小环管的热量衡算 (24)4.3 R201大环管反应器的热量衡算 (26)4.4 D301闪蒸罐的物料衡算 (27)4.5 D501汽蒸罐的热量衡算 (27)4.6 D502干燥罐的物料衡算 (28)5 设备选型 (29)5.1 R200小环管的选型 (29)5.1.1 R200小环管的工艺参数 (29)5.1.2主要作用 (29)5.1.3选型 (30)5.2大环管反应器的选型 (30)5.2.1大环管反应器的工艺参数 (30)5.2.2特点 (30)5.2.3选型及结构 (30)5.3设备一览表 (31)6 三废治理 (32)6.1聚丙烯生产中的三废来源 (32)6.1.1废水来源 (32)6.1.2废气来源 (32)6.1.3废渣来源 (33)6.1.4粉尘污染来源 (33)6.2三废处理 (33)6.2.1废水治理 (33)6.2.2废气治理 (33)6.2.3废渣治理 (33)6.2.4粉尘治理 (34)参考文献 ........................................................... 错误!未定义书签。

年产2万吨聚丙烯车间生产工艺设计

聚丙烯是一种广泛应用于塑料制品生产的热塑性树脂，具有良好的耐热性、韧性和化学稳定性。

为了满足年产2万吨聚丙烯的生产需求，需要对车间的生产工艺进行设计和规划。

1.原材料准备：聚丙烯的生产原料主要包括丙烯单体、催化剂、助剂和稳定剂。

原材料的储存和供给方式需要考虑到生产成本、安全性和易操作性等因素。

2.聚合反应：聚丙烯的生产过程主要通过聚合反应实现。

在设计车间时，需要考虑到反应釜的容量和材质选择、搅拌方式、温度控制和压力控制等方面的问题，以确保聚合反应的顺利进行。

3.稳定剂添加：聚丙烯在生产过程中容易受到热分解和光照的影响，需要稳定剂来增加其稳定性。

稳定剂的添加方式和投量需要根据产品质量要求来确定。

4.后处理工艺：聚丙烯的生产后处理工艺主要包括冷却、切割和包装等环节。

冷却方式可以采用水冷却或空气冷却，切割方式可以采用机械切割或热切割，包装方式可以根据产品的形态和用途来选择。

5.废料处理：在生产过程中会产生一定的废料和废水，需要设计相应的废料处理系统。

废料处理可以包括废料的回收再利用、废水的处理和废料的环境友好处理等，以减少对环境的负面影响。

6.安全措施：生产聚丙烯过程中需要注意安全事项。

车间应具备良好的通风和排气系统，工人需要佩戴合适的防护用品，设备和管道需要进行定期维护和检查等，以确保生产过程中的安全性。

7.能源利用：在设计车间生产工艺时，还需要充分考虑能源利用的效率和环保性。

可以采用节能设备和技术，合理安排生产流程，减少能源消耗和废气排放。

以上是一个年产2万吨聚丙烯车间生产工艺设计的基本框架。

在实际设计中，还需要考虑到具体的生产设备选型、工艺参数的确定和优化、生产计划和管理控制等方面的问题。

只有综合考虑以上因素，才能设计出一个高效、安全、环保的生产工艺流程，满足年产2万吨聚丙烯的生产需求。

年产万吨聚丙烯生产工艺设计

年产万吨聚丙烯生产工艺设计概述本文档旨在说明年产万吨聚丙烯生产工艺的设计方案。

在设计过程中，我们将考虑产品质量、生产效率以及环境保护等因素。

原料准备聚丙烯生产的主要原料为丙烯。

在生产过程中，我们需要确保原料的供应稳定，并对原料进行必要的预处理，以确保其质量符合要求。

聚合反应聚丙烯的生产主要通过聚合反应进行。

我们将采用热反应聚合的方法，具体步骤如下：1. 向反应釜中加入适量的催化剂和稳定剂。

2. 升温至适宜的反应温度，将丙烯逐渐加入反应釜中。

3. 控制反应时间和反应温度，使聚合反应进行到适当程度。

4. 进行后处理，如熔体造粒或颗粒干燥。

产品收集和处理在聚合反应完成后，我们将采用合适的方法收集产品，并进行必要的处理。

这包括：1. 对聚丙烯颗粒进行冷却，以便更好地控制产品质量。

2. 进行筛选和分级，以获取符合规格要求的产品。

3. 对副产品和废料进行处理和回收，以减少对环境的影响。

能源利用在生产过程中，我们将尽量提高能源利用效率，以减少能源消耗和生产成本。

具体做法包括：1. 优化反应釜的设计，减少能量损失。

2. 使用高效的换热设备，实现废热回收。

3. 采用能源管理系统，对能源使用情况进行监控和调节。

环境保护措施聚丙烯生产过程中会产生一定的环境污染物。

为减少对环境的影响，我们将采取以下措施：1. 安装废气处理设备，对产生的废气进行净化处理。

2. 设置废水处理系统，对废水进行处理和回收。

3. 合理处理废弃物，减少对土壤和水源的污染。

总结本文档详细介绍了年产万吨聚丙烯生产工艺的设计方案。

通过合理的原料准备、聚合反应、产品收集和处理，以及能源利用和环境保护措施，我们可以生产出高质量的聚丙烯产品，同时最大限度地减少对环境的影响。

年产22万吨聚丙烯生产工艺设计

年产22万吨聚丙烯生产工艺设计第一章总论1.1国外PP的生产开展状况1.1.1 国外聚丙烯生产开展聚丙烯树脂是在上世纪五十年代初科研开发成功的.1953年10月,德国曼海姆(Mulheim)马克思-普朗克学(MaxPlanckInstitute)的齐格勒(Ziegler Karl)采用过渡金属(锆,钛)化合物和烷基铝的催化剂体系首次成功合成了高结晶度的线型聚乙烯.意大利米兰工业学院〔Milan Polytechnic)的纳塔(Natta Giulio)教授在Montecatini公司的资助和合作下,也在进展类似的研究.由于Montecatini公司购置过Ziegler教授的一些专利,和Ziegler教授之间有技术交换协议,Natta很快了解到Ziegler的最新研究进展.受Ziegler合成聚乙烯的启发,Natta立即展开了丙烯的聚合研究,并与1954年3月11日,采用TiCl4-AlEt3催化剂首次合成了结晶聚丙烯.虽然当时的聚丙烯的等规度只约有40%,但结晶聚丙烯的合成开创了立体定向聚合的理论.Ziegler和Natta也因此获得1963年的诺贝尔化学奖,以表彰两人在聚合物科学方面的出色奉献. 1955年初,Natta发表了成功合成结晶聚丙烯的论文.1954年7月和1955年6月Natta等人以Montecatini公司的名义先后在意大利和美国申请注册了用α-烯烃包括丙烯聚合成结晶聚合物及其工艺的专利.Montecatini公司很快开场建立工业聚丙烯生产装置.1957年在发现聚丙烯不到4年之后,在意大利的Ferrara(费拉拉)建成了世界上第一套生产能力为6000kt/a的间歇式聚丙烯工业生产装置.同年,美国大力神公司(Hercules)在美New jersey的Parlin也建立了一套9000t/a的聚丙烯生产装置.1958～1962年,德国、英国、法国、日本等国先后都实现了聚丙烯工业化产.1964年美国达特(DART)公司的雷克萨尔(REXALL)分公司首先采用第一代催化剂及釜式反响器开创了液相本体法聚丙烯生产工艺.1969年巴斯夫公司首先采用立式搅拌床气相聚合Novolen工艺,实现了气相法聚丙烯生产工业化,建立了24000t/a的气相法聚丙烯工业生产装置.六十年代末,在本体法聚丙烯工艺开发的同时,聚丙烯催化剂的研究,特别是在提高催化剂活性和定向能力方面有了重大进展,出现了所谓“第二代〞催化剂.以索尔维(Solvay)公司1971年开发的三氯化钛——异戊醚——四氯化钛——氯二乙基铝(TiCl3·R2O·Al(C2H5)2Cl)络合型催化剂为典型代表,称之为络合Ⅰ型催化剂.实现了液相本体聚丙烯生产的工业化.1980年,美国阿莫科(AMOCO)公司采用自己的高效催化剂,选用卧式搅拌床,也开发了新的气相聚合工艺,并建成世界上最大的气相法聚丙烯生产装置——135000t/a装置,完毕了气相法独家经营的局面.1983年日本三井石油化学公司和1984年往友化公学公司分别在千叶建成60000t/a气相本体法聚丙烯装置.1983年,美国联合碳化物公司借鉴流化床聚乙烯的工程放大的生产经历和成功开发超高活性聚丙烯催化剂(SHAC)的壳牌化学公司,共同开发了“Unipol〞聚丙烯气相流化床聚合工艺.并于1985年在得克萨斯(Texas)州建立了80000t/a装置,这是世界上第一个把高效催化剂与气相流化床结合的新工艺.由于高效催化剂的开展,气相法工艺自70年代后期以来开展很快,被认为是最有希望的工艺,尤其是最近10年来各种气相法工艺开展迅速,1998年已经占到当年全区聚丙烯生产能力的27.9%,而1990年气相法技术的生产能力及占全球聚丙烯生产能力的14.7% ,其市场份额8年来几乎增长了一倍.2000年,Borealis(北欧工化)建成投产了第一套Borstar工艺的聚丙烯装置.采用一个单环管反响器,在超过丙烯临界点的聚合条件下进展聚合反响,再串联两台气相流化床1.1.2 国聚丙烯生产开展史六十年代来末,化学工业公司石油化工厂从英国引进采用Vickers-Zimmer工艺技术及常规催化剂体系的5kt/a溶剂法PP生产装置.1973年,燕山石化公司向阳化工厂利用国研制的催化剂和溶剂法工艺建成投产了一套5kt/a国产溶剂法PP生产装置.1975年,瓦房店纺织厂与物化所协作,建成了一套300t/a(1.5m2)聚合釜间歇式液相本体PP中间试验装置.随后,省丹阳化肥厂于1978年首先建成一套4m2聚合釜千吨液相本体法PP装置,同年试车成功,在我国首先实现了液相本体法PP生产工业化.1979年,化工研究院等单位在络合I型催化剂的根底上研制成火性定向能力更好的络合Ⅱ型催化剂即TiCl3-R2O(正丁醚)-Al〔C2H5)2Cl催化剂.络合Ⅱ型催化剂不但可以用于溶剂法聚丙烯工艺,而且由于他的高活性和高定向能力,也为用于液相本体法PP工艺打下了良好根底.80年代末,我国开场引进国外液相-气相组合式本体法聚丙烯工艺,是我国的聚丙烯生产技术到达了比拟先进的水平.1989年扬子石化公司引进日本三井油化Hypol工艺建成140kt/aPP装置,1990年和1991年齐鲁石化公司和石化总厂先后采用Himont公司S-PP工艺建成70kt/aPP.其后,92-96年国建成了多所这两种工艺的大型装置.1.1.3聚丙烯的供需现状及开展前景2009 年,全球PP产能到达了5600 万t/a.其中2009年新投产的装置由于受到技术人才缺乏及原料乙烷和丙烷短缺的影响,普遍开工不顺利.如AlWaha石化公司位于沙特朱拜耳的PP装置当前的开工率仅为70%,该装置此前由于技术故障非方案停工长达3周.2009年受新兴市场业务快速扩的影响,全球十大PP生产商和供给商的排名正在发生变化.埃克森美孚化学位于中国和新加坡的石化联合体工程完成后,该公司已攀升为全球第六大PP生产商,而该公司在新加坡的石化联合体工程将在2011年建成投产,该工程包括一套45万t / a的PP装置.预计到2012年,中石油将成为全球第四大PP生产商,而北欧化工公司也将从当前全球第九大PP生产商跃升至全球第七.2009年全球十大PP生产商产能情况见表1-1.截至2009年底,我国PP生产企业已超过80家,生产装置100余套,总生产能力949.0万t / a左右,成为仅次于美国的世界第二大PP生产国,在国际上的竞争能力逐渐增强.其中,集团公司的生产能力为354.0万t / a,占总生产能力的37.3%;中国石油集团公司的生产能力为165.0万t / a,占总生产能力的17.4%.从产能格局来看,中石化新增产能绝大多数辐射到珠三角和长三角及环渤海地区,中石油装置全部建在东北老工业基地和西表1-1 2009 年全球十大PP生产商产能情况2008年2009年公司产能/ 占全球产能/ 占全球( 万t· a- 1 ) 比例/% ( 万t· a- 1 ) 比例/%莱昂德尔巴塞尔666.9 12.87 710.4 14.21中石化288.0 6.83 354.0 8.05道达尔石化253.0 4.88 258.0 5.16英力士229.5 4.43 233.0 4.66萨比克220.5 4.25 288.0 5.76埃克森美孚化学212.5 4.10 212.5 4.25信任工业210.5 4.06 278.0 5.56台塑198.3 3.83 210.2 4.20北欧化工188.0 3.63 194.5 3.59中石油110.0 2.13 165.0 2.95合计2577.2 47.38 2903.6 58.39北开发地区.随着生产能力的不断增加,产量也不断增加.2005年我国PP的产量为522.95t,2008 年产量到达742.36万t ,2009年的产量到达了820.52万t,同比去年增长10. 53%.2009年我国主要PP生产企业及产能统计见表1-2.表1-2 2009 年我国主要PP 生产企业及产能统计生产厂家生产能力/( 万t·a- 1)中石化炼化52. 0中石化石化40. 0中石化石化47. 0中石化燕山石化36. 0中石化赛科石化25. 0中石化扬子石化20. 0中石化镇海炼化20. 0中石化炼化20. 0中石化炼化20. 0中石化石化10. 0中石化长岭石化10. 0中石化石化10. 0中石化石化10. 0中石化石化10. 0中石化石化10. 0中石化炼油14. 0中石化合计354. 0中石油独山子石化55. 0中石油石化41. 0中石油石化20. 0中石油石化40. 0中石油华北石化10. 0中石油合计165. 0台塑工业() 45. 0三元石化30. 0华锦集团乙烯25. 0中海壳牌石化24. 0延长集团20. 0锦西石化15. 0西太平洋10. 0延炼集团10. 0其它251. 0合计949. 0预计到2012年,全球PP产能将增长到6857.4万t.其中2010年亚洲和中东地区将有400万t PP 新增产能陆续投产,仅中东地区就有望新增约165万t,然而这些新增产能对市场的影响要到2010年底或2011年初才能完全表达出来;中东将成为全球新建PP 工程的热土,仅沙特的PP生产商数量就将从目前的4家增至2012年的11家,届时沙特的PP 产能将到达600万t/a;美国和国将丧失全球PP净出口国的领先地位,而让位于沙特阿拉伯;阿布扎比也将成为较大的PP出口国.到2012年,随着新增能力被吸收,世界PP 开工率将慢慢恢复至85%左右.预计2011年前后,我国PP工业将进入新一轮投资顶峰期,届时将有近680万t产能陆续投产(包括在建和扩建工程).在这些新建装置中,除了少数几套规模20万t级外,绝大多数超过30万t级,到达世界级规模,抗风险能力逐渐加强.专家预计,如果所有方案工程都能如期投产,到2011年中国的PP总产能应到达1220万t.1.2原料及产品的物化性质及用途1.2.1丙烯的物化性质及用途丙烯(propylene,CH2=CHCH3)外观与性状:无色、有烃类气味的气体熔点(℃):-191.2沸点(℃):-47.72相对密度(水=1):0.5相对蒸气密度(空气=1):1.48饱和蒸气压(kPa):602.88(0℃)燃烧热(kJ/mol):2049临界温度(K):364.75临界压力(MPa):4.550闪点(℃):-108引燃温度(℃):455爆炸上限%(V/V):11.7爆炸下限%(V/V):2.0溶解性:溶于水、乙醇.其它理化性质:丙烯除了在烯键上起反响外,还可在甲基上起反响.丙烯在酸性催化剂(硫酸、无水氢氟酸等)存在下聚合,生成二聚体、三聚体和四聚体的混合物,可用作高辛烷值燃料.在齐格勒催化剂存在下丙烯聚合生成聚丙烯.丙烯与乙烯共聚生成乙丙橡胶.丙烯与硫酸起加成反响,生成异丙基硫酸,后者水解生成异丙醇:丙烯与氯和水起加成反响,生成1-氯-2-丙醇,后者与碱反响生成环氧丙烷,加水生成丙二醇:丙烯在酸性催化剂存在下与苯反响,生成异丙苯C6H5CH(CH3 )2,它是合成苯酚和丙酮的原料.丙烯在酸性催化剂(硫酸、氢氟酸等)存在下,可与异丁烷发生烃基化反响,生成的支链烷烃可用作高辛烷值燃料.丙烯在催化剂存在下与氨和空气中的氧起氨氧化反响,生成丙烯腈,它是合成塑料、橡胶、纤维等高聚物的原料.丙烯在高温下氯化,生成烯丙基氯CH2=CHCH2Cl,它是合成甘油的原料.主要用途:用于制丙烯腈,环氧丙烷,丙酮等.1.2.2聚丙烯的物化性质及用途(1)物化性质1〕物理性能:聚丙烯为无毒、无臭、无味的乳白色高结晶的聚合物,密度只有0.90~.091g/cm3,是目前所有塑料中最轻的品种之一.它对水特别稳定,在水中24h的吸水率仅为0.01%,分子量约8~15万之间.成型性好,但因收缩率大,厚壁制品易凹陷.制品外表光泽好,易于着色.2〕力学性能:聚丙烯的结晶度高,构造规整,因而具有优良的力学性能,其强度和硬度、弹性都比HDPE高,但在室温和低温下,由于本身的分子构造规整度高,所以冲击强度较差,分子量增加的时候,冲击强度也增大,但成型加工性能变差.PP最突出的性能就是抗弯曲疲劳性,如用PP注塑一体活动铰链,能承受7×107次开闭的折迭弯曲而无损坏痕迹,干摩擦系数与尼龙相似,但在油润滑下,不如尼龙.3〕热性能:PP具有良好的耐热性,熔点在164~170℃,制品能在100℃以上温度进展消毒灭菌,在不受外力的,150℃也不变形.脆化温度为-35℃,在低于-35℃会发生脆化,耐寒性不如聚乙烯.4〕化学稳定性:聚丙烯的化学稳定性很好,除能被浓硫酸、浓硝酸侵蚀外,对其它各种化学试剂都比拟稳定,但低分子量的脂肪烃、芳香烃和氯化烃等能使PP软化和溶胀,同时它的化学稳定性随结晶度的增加还有所提高,所以聚丙烯适合制作各种化工管道和配件,防腐蚀效果良好.5〕电性能:聚丙烯的高频绝缘性能优良,由于它几乎不吸水,故绝缘性能不受湿度的影响.它有较高的介电系数,且随温度的上升,可以用来制作受热的电气绝缘制品,它的击穿电压也很高,适合用作电气配件等.抗电压、耐电弧性好,但静电度高,与铜接触易老化.6〕耐候性:聚丙烯对紫外线很敏感,参加氧化锌、硫代丙酸二月桂酯、碳黑或类似的乳白填料等可以改善其耐老化性能.(2)用途:1〕薄膜制品:聚丙烯薄膜制品透明而有光泽,对水蒸汽和空气的渗透性小,它分为吹膜薄膜、流延薄膜(CPP)、双向拉伸薄膜(BOPP)等。