聚丙烯生产资料讲解
聚丙烯的生产工艺
聚丙烯的生产工艺聚丙烯,这可是个在现代工业中相当重要的角色啊!咱今天就来好好聊聊它的生产工艺。
我先跟您说个事儿,有一回我去一家化工厂参观,亲眼目睹了聚丙烯的生产过程,那场面,真叫一个震撼!聚丙烯的生产工艺主要有几种方法,其中最常见的就是液相本体法、气相法和淤浆法。
先说液相本体法,这就像是一场精细的化学舞蹈。
原材料丙烯经过一系列的预处理,去除杂质,就像我们做饭前要把食材洗干净一样。
然后在特定的温度和压力下,加入催化剂,引发聚合反应。
这个过程中,丙烯分子们手拉手连接在一起,逐渐形成长长的聚丙烯链。
我在参观的时候,看到那些巨大的反应釜,心里就在想,这小小的丙烯分子在里面可真是经历了一场神奇的变化之旅啊!气相法呢,就有点像在空气中搭积木。
反应在气相中进行,气体状态下的丙烯和催化剂充分接触,快速聚合。
这种方法的生产效率高,产品质量也不错。
再说说淤浆法,这就好比是在泥浆里孕育宝贝。
反应在含有溶剂的淤浆中进行,溶剂就像是温柔的怀抱,呵护着聚合反应的进行。
在整个生产过程中,催化剂的选择可是至关重要。
好的催化剂就像是神奇的魔法棒,能让反应更高效、更精准。
控制反应条件也是关键,温度高一点低一点,压力大一点小一点,都可能影响到最终产品的性能。
而且啊,生产出来的聚丙烯还得经过一系列的后处理,比如去除未反应的单体、干燥等等,就像我们做好一件衣服还要修剪线头、熨烫平整一样。
在工厂里,我看到工人们认真地监控着各种仪表和设备,确保每一个环节都不出差错。
他们专注的眼神,让我深切感受到了这份工作的责任重大。
总之,聚丙烯的生产工艺是一个复杂而又精细的过程,需要先进的技术、优质的原料、高效的催化剂,还有一群认真负责的工作人员共同努力。
这也让我明白,我们生活中那些看似普通的塑料制品,背后都有着不简单的生产故事。
希望通过我的介绍,能让您对聚丙烯的生产工艺有个大概的了解,这可真是一门充满奥秘和魅力的学问呢!。
液相本体法生产聚丙烯资料
聚合物和催化剂残渣,可以得到高质量的产品
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 由于是气相本聚合,生产过程中也不需闪蒸 分离或离心干燥。
淤浆聚合法工艺流程
淤浆聚合法工艺参数
1.常规催化剂淤浆法
聚合条件:用溶液做催化剂,催化剂悬浮于反应介质中,丙 烯聚合生成的聚丙烯颗粒分散于反应介质中呈淤泥状。将丙 烯和催化剂加入到几个串联的反应器中。反应釜为附搅拌装 置的釜式压力反应器,容积10~30m³,最大者100m³。催化剂在 反应釜内的停留时间约1.3~3h。在50~80℃、1~2MPaG下进行 聚合。
液相本体法生产聚丙烯
液相本体法工艺流程
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
润滑剂 稳定剂
原料及工艺参数
• 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
精制:脱除丙烯中含有的水、硫、 氧、砷、CO、CO2 闪蒸:除去聚丙烯粉料中的挥发性 物质,并降低粉料的温度 回收:丙烯在一定的温度下对应一 定的蒸汽压,常温时,将气相丙烯 压缩到2.0MPa,冷却至32℃以下气 相丙烯变为液相丙烯,而在这一温 度下,N2不能液化,气液分离后得 到液相丙烯
聚丙烯生产工艺流程及原理
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聚丙烯原材料
聚丙烯原材料聚丙烯(PP)是一种常见的塑料原料,广泛应用于各种领域,如包装、医疗器械、汽车零部件等。
作为一种热塑性塑料,聚丙烯具有优异的物理性能和化学性能,因此备受青睐。
本文将从聚丙烯的原材料、生产工艺以及应用领域等方面进行介绍。
聚丙烯的原材料主要是丙烯,丙烯是一种石油化工产品,是石油的裂解产物。
丙烯通过聚合反应可以得到聚丙烯。
聚丙烯的生产工艺主要包括石油的提炼、丙烯的裂解和聚合等环节。
在生产过程中,需要考虑原材料的纯度、稳定性以及生产设备的安全性和稳定性。
此外,还需要考虑生产过程中的环保和能源消耗等问题。
聚丙烯具有良好的物理性能,如硬度、耐磨性、耐高温性等,因此在包装领域得到广泛应用。
聚丙烯包装材料可以用于食品包装、医药包装、化妆品包装等,能够有效保护产品,延长产品的保质期。
此外,聚丙烯还可以用于制作各种容器、瓶盖、瓶塞等,应用十分广泛。
在医疗器械领域,聚丙烯也有重要的应用。
聚丙烯具有良好的生物相容性和耐腐蚀性,因此可以用于制作医疗器械和医疗用品。
例如,手术器械、输液瓶、输液管等都可以采用聚丙烯作为原材料,确保产品的质量和安全性。
此外,聚丙烯在汽车零部件领域也有重要的应用。
聚丙烯具有良好的耐磨性和耐高温性,因此可以用于制作汽车内饰件、车身零部件等。
例如,汽车座椅、车门内饰板、仪表盘等都可以采用聚丙烯材料,提高产品的质量和使用寿命。
总的来说,聚丙烯作为一种重要的塑料原料,具有广泛的应用前景。
随着科技的进步和工艺的改进,聚丙烯的性能和品质将得到进一步提升,为各个领域提供更优质的材料,推动产业的发展和进步。
聚丙烯pp是什么材料
聚丙烯pp是什么材料
聚丙烯(PP)是一种热塑性树脂,是由丙烯单体聚合而成的聚合物。
它是一种具有良好的化学稳定性、耐热性和耐候性的材料,因此在工业生产和日常生活中得到了广泛的应用。
首先,让我们来了解一下聚丙烯的基本性质。
聚丙烯具有较高的熔点和耐热性,可以在较高温度下保持稳定的性能,因此在高温环境下可以保持良好的物理性能。
此外,聚丙烯还具有较好的耐化学腐蚀性,能够抵御大部分化学品的侵蚀,因此在化工领域得到了广泛应用。
另外,聚丙烯还具有较好的机械性能,具有较高的强度和刚性,因此在工程领域也得到了广泛的应用。
其次,让我们来了解一下聚丙烯的生产工艺。
聚丙烯的生产主要通过聚合反应
来实现,首先是丙烯单体的聚合反应,然后通过挤出、注塑等工艺来制备成型。
在聚合反应中,催化剂的选择和反应条件的控制对产品的性能有着重要的影响,因此生产工艺的优化对于产品的质量和性能起着至关重要的作用。
另外,让我们来了解一下聚丙烯的应用领域。
由于聚丙烯具有良好的耐热性、
耐化学腐蚀性和机械性能,因此在工业生产中得到了广泛的应用,例如在化工、电子、汽车等领域都有着重要的应用。
此外,聚丙烯还在日常生活中得到了广泛的应用,例如在家居用品、塑料袋、饮料瓶等方面都有着重要的地位。
总的来说,聚丙烯作为一种重要的热塑性树脂材料,在工业生产和日常生活中
都有着重要的应用。
它具有良好的耐热性、耐化学腐蚀性和机械性能,因此在各个领域都有着广泛的用途。
随着科技的发展和工艺的进步,相信聚丙烯在未来会有更广阔的发展空间。
聚丙烯资料
聚丙烯生产技术知识与讲解资料一、工艺原理及工艺流程1、反应机理生产高效聚丙烯产品的装置是液相本体法聚丙烯装置,设计是采用高效催化剂为主催化剂,三乙基铝为活化剂,同时加入第三组分(二苯基二甲氧基硅烷简称DDS),氢气,加热增压反应生成的高效聚丙烯。
主催化剂与活化剂形成的络合物具有定向能力,能使丙烯分子上的甲基受催化剂作用而在一定方向主链上有规则排列得到坚韧的高结晶度的聚合物。
该反应属于配位阴离子反应,聚丙烯产品的等规度高低与所用催化剂有关,活化剂三乙基铝与主催化剂TiCl4/MgCl2·ED形成聚合活性中心,同时起到消除粉料中有害杂质的作用,加入DDS是为了在生产反应中提高聚丙烯的等规度。
2、丙烯聚合反应丙烯聚合反应可简单表示为:nC3H6 — ( CH2――CH)— n︱ CH33、影响聚合反应的因素1)原料杂质对聚合反应的影响水份的影响由于高效催化剂中TiCl4和活化剂Al(C2H5)3化学性质很活泼,能与水发生剧烈反应,当丙烯中H2O含量>20ppm时,反应时明显受到影响,当H2O>100ppm时,聚合反应基本不发生或清汤,但当H2O <20ppm以下时,聚丙烯等规度随水含量增加而略有提高。
这是因为H2O能抢先使催化剂中低定向能力的活性中心失活。
氧的影响氧对聚合反应的影响比水严重,特别是氧含量在20ppm以上时,随氧含量的增加,产品等规度下降明显。
硫的影响硫是丙烯中极有害的杂质,不论是无机硫还是有机硫对反应都是有危害的。
尤其是COS、CS2能使聚合反应链终止,使用高效催化剂,当S>10ppm以上时,反应明显受影响,催化剂活性下降,单釜产量降低,粉料中有小塑化块。
当硫含量达一定程度,造成堵釜无法正常生产。
催化剂加入量的影响每个反应釜加入的催化剂量,应视聚合釜的加料量及催化剂的活性而定,在其它条件不变时,催化剂加入量增多,则丙烯的转化率和聚丙烯的等规度有所提高,但随着催化剂量的增加,则催化剂得率相对降低。
聚丙烯生产技术 聚丙烯聚合影响因素
聚丙烯生产技术
6
高聚物生产技术
二、工艺条件对聚合反应的影响
影响聚合反应的工艺条件主要有催化 剂的加入量、反应温度、反应时间等。
1、催化剂的影响
(1)主Ti催化剂的影响
主钛加入速率超过正常量,则随Ti/C3= 比的增加,等规度↑,停留时间不变的情况 下,转化率↑;催化剂的得率↓。
聚丙烯生产技术
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高聚物生产技术
2、杂质与烷基铝组份不反应,但是 选择吸附(被配位)在活性中心上
导致催化剂暂时失活;当解吸时,催化 剂活性复原。这类杂质有乙炔等。必须注意, 乙炔类杂质从一个活性中心上解析出来,同 时又可能重新吸附到另一个活性中心上,使 之失去活性。因此,从总体效果来看,它仍 然严重影响催化剂活性。
聚丙烯生产技术
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高聚物生产技术
3、反应时间的影响
当其它反应条件不变时,催化剂得率随着 反应时间的增加而提高。但是对具体装置而言 反应时间受到装置生产负荷要求的制约,装置 生产负荷越高,反应时间相应缩短,催化剂得 率降低。在装置高负荷生产的条件下,一般通 过尽可能提高反应聚合物淤浆密度来保证催化 剂得率。但反应聚合物淤浆密度的提高受到反 应撤热以及反应器循环条件的制约,因此从一 定程度上,对某一具体装置,提高生产负荷要 以损失催化剂得率为代价。
聚丙烯生产技术
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聚丙烯生产技术
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高聚物生产技术
3、杂质不仅和活性中心,而且还和 烷基铝组分反应
当烷基铝化合物的浓度过分增加时,杂 质对聚合活性的影响程度变小。依据这一点, 当反应介质中含有超过技术规格的杂质含量 时,在一定程度上,可以用多加烷基铝的办 法维持反应正常进行。这类杂质有CO2、 H2O、ROH、O2、H2S等。
聚丙烯介绍及学习ppt课件
单丝的密度小、韧性好、耐磨性好,适于生产 绳索和渔网等。
严格执行突发事件上报制度、校外活 动报批 制度等 相关规 章制度 。做到 及时发 现、制 止、汇 报并处 理各类 违纪行 为或突 发事件 。
扁丝拉伸强度高,适于生产编织袋,可用于包装 化肥、水泥、粮食及化工原料等。还可用于生产 编织布,防雨布。
工业化PP的等规指数约为90%~95%。
1
严格执行突发事件上报制度、校外活 动报批 制度等 相关规 章制度 。做到 及时发 现、制 止、汇 报并处 理各类 违纪行 为或突 发事件 。
等规指数大小影响着PP的一系列性能。 等规指数愈大,聚合物的结晶度愈高,熔融温
度和耐热性也增高,弹性模量、硬度、拉伸、 弯曲、压缩等强度皆提高, 韧性则下降。
严格执行突发事件上报制度、校外活 动报批 制度等 相关规 章制度 。做到 及时发 现、制 止、汇 报并处 理各类 违纪行 为或突 发事件 。
2. 发展简史
1953年联邦德国齐格勒发明聚乙烯以后,即试图用 AlR3-TiCl4为催化剂制备聚丙烯,但仅制得无工业价值 的低等规度聚丙烯。
意大利纳塔继齐格勒后,对丙烯聚合作了深入的研究,
严格执行突发事件上报制度、校外活 动报批 制度等 相关规 章制度 。做到 及时发 现、制 止、汇 报并处 理各类 违纪行 为或突 发事件 。
间规聚丙烯可像乙丙橡胶那样硫化,得到的弹性 体的,力学性能超过普通橡胶;
因价格高,目前间规聚丙烯的应用面不广,但很 有发展前途,为聚丙烯树脂的新增长点。
丙烯-乙烯无规共聚物-PPR
(分子链变刚会使聚合物玻璃化温度与熔融温度提高, 规整性降低又会使玻璃化温度及熔融温度下降)
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。
高分子材料学习培训课件-聚丙烯.ppt
表 PP均聚物和PP共聚物的性能比较
3.填充和增强PP 4.茂金属PP
§2.3 PP的成型加工
2.3.1 加工性能 (1)PP熔体的流动性好,成型加工性能良好 (2)吸湿性小,成型前不需对粒料进行干燥 (3)无需太高的成型压力,易成型出薄壁长流程制 品 (4)熔体具有较明显的非牛顿性,粘度对剪切速率 和温度都较敏感 (5)具有结晶性,收缩率较大,有明显的后收缩 性,工艺参数对制品结晶度影响较大,进而影响制品 性能
(一)反应原理 阴离子型定向配位聚合
(齐—纳催化剂:TiCl3 + Al(C2H5 )3或AlCl(C2H5)2) (二)实施方法
1.浆液法(淤浆法)
(催化剂:石脑油=10:90)
(80~85%)
2.液态本体聚合 3.气相聚合
★ §2.2 结构与性能
2.2.1 PP结构
1.PP化学结构
PP为线型碳氢聚合物、非极性聚合物。 侧甲基的存在使PP主链略显僵硬,分子 的对称性降低。前者使其Tg和Tm升高,后者 使其下降,但由于使用齐格勒-纳塔催化剂可 制得高度规整性的PP,因而二者的净效应使 PP的Tg和Tm升高。
(2)光稳定性 PP光稳定性较差,户外使用需加稳定化
助剂。为提高PP和PE的光稳定性和抗热氧 老化能力,最常用的方法是添加抗氧剂和光
稳定剂。
(3)耐化学药品性 化学稳定性较优,但PP中有叔碳原子,更容易被氧化 性化学药品侵蚀。对发烟硫酸、浓硝酸和次磺酸在室温 下不稳定,对次氯酸盐、过氧化氢、铬酸等浓度较小、 温度较低时才稳定。但芳烃和氯代烃在80℃以上使它溶 解,酯类和醚类对它侵蚀。溶解、溶胀性与PE相似。 (4)燃烧性能 PP极易燃烧,有限氧指数为17.4。 (5)卫生性 属安全的树脂品种,加入助剂影响卫生性。
聚丙烯(PP)
聚丙烯(PP)聚丙烯Poly(propylene):(1)聚丙烯(PP)的生产工艺聚丙烯是由丙烯,CH2=CHCH3,在Z-N金属催化剂作用下加聚而成的。
(2)聚丙烯(PP)的生产方法:①淤浆法。
在稀释剂(如己烷)中聚合,是最早工业化、也是迄今生产量最大的方法。
②液相本体法。
在70℃和3MPa的条件下,在液体丙烯中聚合。
③气相法。
在丙烯呈气态条件下聚合。
后两种方法不使用稀释剂,流程短,能耗低。
液相本体法现已显示出后来居上的优势,气相法也在迅速发展。
1、PP的分类根据结构不同分为全同聚丙烯(isotactic)和无规聚丙烯(atactic)。
一般常用的聚丙烯都是全同聚丙烯。
2、PP的特性它的分子结构与聚乙烯相似,但是碳链上相间的碳原子带有一个甲基(–CH3)。
聚丙烯比聚乙烯稍微要脆一些,熔融温度为160°C。
通常为半透明无色固体,无臭无毒。
由于结构规整而高度结晶化,故熔点高达167℃,耐热,制品可用蒸汽消毒是其突出优点。
密度0.90g/cm3,是最轻的通用塑料。
耐腐蚀,抗张强度30MPa,强度、刚性和透明性都比聚乙烯好。
缺点是耐低温冲击性差,较易老化,但可分别通过改性和添加抗氧剂予以克服。
3、PP的应用(1)注射成型制品:是聚丙烯最大的应用领域,制品有周转箱、容器、手提箱、汽车部件(汽车内饰件,如仪表盘、挡泥板、通风管、风扇、保险杠)、家用电器部件、医疗器械(一次性针筒)、器械(洗碗机门衬垫、干燥机通风管、洗衣机框架及机盖、冰箱门衬垫等、日用消费品(草坪和园艺设备如剪草机和喷水器等)和家具。
(2)挤出制品:制成聚丙烯纤维,也可制成聚丙烯薄膜,其中双向拉伸薄膜的强度和透明度都大幅度提高,是重要的包装用高分子材料。
聚丙烯是用途最为广泛的通用塑料,它即可以作为塑料使用也可以纺丝制成纤维(丙纶)。
丙纶是低吸水性,高耐腐蚀性的纤维,可以用于服装和家具,特别适合织造地毯。
也可挤出或吹塑制成薄膜,再经牵伸切割为扁丝,制编织袋,或作捆扎材料——打包带。
聚丙烯纤维的发展特性与生产工艺
聚丙烯纤维的发展特性与生产工艺聚丙烯纤维是一种由聚丙烯高份子合成的合成纤维,具有许多独特的特性和广泛的应用领域。
本文将详细介绍聚丙烯纤维的发展特性以及相关的生产工艺。
一、聚丙烯纤维的发展特性1. 轻质:聚丙烯纤维是一种轻质纤维,比重约为0.91g/cm³,使其成为一种适合于轻便服装和户外用品的理想材料。
2. 良好的耐磨性:聚丙烯纤维具有出色的耐磨性,能够反抗磨损和撕裂,因此被广泛应用于制作耐用的服装和家居用品。
3. 良好的耐化学性:聚丙烯纤维对大多数化学物质具有较好的耐受性,能够反抗酸、碱、溶剂等腐蚀,使其成为一种可靠的材料。
4. 良好的透气性:聚丙烯纤维具有良好的透气性,能够保持身体的舒适感,因此被广泛应用于制作运动服装和轻便夏季服装。
5. 良好的抗菌性:聚丙烯纤维具有良好的抗菌性能,能够抑制细菌的生长,因此被广泛应用于医疗和卫生用品。
6. 易染色:聚丙烯纤维具有良好的染色性能,能够接受各种染料的上色,因此在纺织行业中得到广泛应用。
二、聚丙烯纤维的生产工艺聚丙烯纤维的生产工艺通常包括以下几个步骤:1. 聚合反应:将丙烯单体与催化剂在高温高压条件下进行聚合反应,生成聚丙烯高份子。
2. 纺丝:将聚合得到的聚丙烯高份子通过纺丝机进行加工,形成连续的聚丙烯纤维。
3. 拉伸:通过拉伸机将纺丝得到的聚丙烯纤维进行拉伸,使其具有更好的强度和耐磨性。
4. 热定型:将拉伸后的聚丙烯纤维通过热定型机进行加热处理,使其保持所需的形状和性能。
5. 后处理:对热定型后的聚丙烯纤维进行剪切、整理、染色等后处理工艺,使其达到最终的产品要求。
三、聚丙烯纤维的应用领域1. 纺织行业:聚丙烯纤维广泛应用于纺织行业,制作各种服装、家居用品、床上用品等。
2. 医疗卫生:聚丙烯纤维具有良好的抗菌性能,被广泛应用于医疗卫生用品,如口罩、护理垫等。
3. 汽车工业:聚丙烯纤维在汽车工业中被用于制作座椅面料、车内饰品等,具有良好的耐磨性和耐污染性。
聚丙烯工艺流程
聚丙烯工艺流程聚丙烯是一种常见的塑料材料,广泛应用于日常生活和工业生产中。
其生产过程经过多道工艺流程,包括原料准备、聚合反应、挤出成型等环节。
下面将详细介绍聚丙烯的工艺流程。
首先,原料准备是聚丙烯生产的第一步。
原料主要包括丙烯单体、催化剂、稳定剂等。
丙烯单体是聚丙烯的主要成分,催化剂用于促进聚合反应,稳定剂则用于防止聚合过程中的不良反应发生。
在原料准备阶段,需要对原料进行严格的质量控制,确保原料的纯度和稳定性,以保证后续的生产过程顺利进行。
其次,聚合反应是聚丙烯生产的核心环节。
聚合反应是指丙烯单体在催化剂的作用下发生聚合反应,形成聚丙烯聚合物。
聚合反应通常在高温高压的条件下进行,需要严格控制反应温度、压力和反应时间,以确保聚合物的质量和产率。
此外,还需要对反应过程中产生的热量和压力进行有效的排放和控制,以确保生产安全。
接着,挤出成型是将聚合后的聚丙烯料粒通过挤出机进行加热熔融,然后通过模具冷却成型的过程。
在挤出成型过程中,需要对挤出机的温度、压力、速度等参数进行精确控制,以确保成型制品的尺寸稳定和表面质量良好。
同时,还需要对冷却系统进行调整,以确保制品的冷却速度和温度均匀,避免产生内应力和变形。
最后,成品包装是聚丙烯生产的最后一道工艺环节。
成品包装通常采用塑料袋、编织袋等包装材料,通过自动包装机或手工包装完成。
在包装过程中,需要对包装材料的质量和尺寸进行检查,确保包装的牢固和美观。
同时,还需要对成品进行质量检验,排除次品,确保产品符合质量标准。
总之,聚丙烯的生产过程经过多道工艺流程,每个环节都需要严格控制和管理,以确保产品质量和生产效率。
只有在每个环节都做到精益求精,才能生产出优质的聚丙烯制品,满足市场和客户的需求。
聚丙烯生产工艺技术及开发
聚丙烯生产工艺技术及开发聚丙烯是一种重要的聚合物材料,被广泛应用于塑料制品、纺织品和包装材料等领域。
本文将介绍聚丙烯的生产工艺技术及开发。
聚丙烯的生产通常经历以下几个关键步骤:聚合反应、脱水、干燥和造粒。
首先,需要选择适当的催化剂和溶剂,将丙烯单体与催化剂反应,进行聚合反应。
在聚合反应中,可以通过调整温度、压力和催化剂浓度等参数来控制聚合反应的速度和聚合度。
在聚合反应后,需要进行脱水处理,以去除水分和溶剂残留物。
这可以通过加热和抽真空的方式进行。
然后,将聚合物进行干燥,以去除残留的溶剂和脱水剂。
最后,将干燥的聚丙烯通过造粒的方式,制成颗粒状的聚丙烯产品。
在聚丙烯的生产中,有一些关键的技术要点需要注意。
首先,需要选择适合的催化剂和溶剂,以提高聚合反应的效率和产物的质量。
其次,需要控制聚合反应的条件,以实现所需的聚合度和分子量分布。
此外,还需要采用适当的脱水和干燥方法,以确保产品的质量。
随着聚丙烯的应用领域的不断扩大,聚丙烯的开发也变得越来越重要。
一方面,可以通过改变聚合反应的条件和控制聚合度来改善聚丙烯的性能。
另一方面,可以通过加入共聚单体、填充剂和添加剂等手段,进一步改善聚丙烯的性能。
例如,可以加入抗紫外线剂,提高聚丙烯的抗老化性能;可以加入阻燃剂,提高聚丙烯的阻燃性能。
总之,聚丙烯的生产工艺技术及开发是一个复杂而重要的领域。
只有通过不断地改进和创新,才能生产出高质量、高性能的聚丙烯产品,满足不断增长的市场需求。
聚丙烯是一种重要的聚合物材料,由于其优良的物理性质和广泛的应用领域,它在化工、塑料、纺织、包装等行业中广泛应用。
聚丙烯的生产工艺技术及开发是一个复杂而关键的过程,需要充分考虑材料选择、聚合反应、脱水干燥、添加剂和改性等因素。
首先,材料选择是聚丙烯生产的关键环节之一。
丙烯单体是聚丙烯的主要原料,质量的优劣直接影响聚合反应和产品性能。
为了生产高质量的聚丙烯,需要选择纯度高、杂质低的丙烯单体。
聚丙烯介绍ppt课件
(1%~2.5%),并且具有各向异性。
•聚丙烯的熔融流动性能好。
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聚丙烯的化学性质
聚丙烯有优异的化学稳定性,它的化学稳定性随结 晶度增加而增大。
•热稳定性较好,分解温度可达300℃以上,与氧接触 的 情况下,树脂在260℃左右开始变黄。
•无机酸、碱或盐的溶液,除具有强氧化性能外在100℃ 温度下,对PP几乎无破坏作用。
分子简式:-PP-PE-EP-… 13
二.PP的生产工艺分类
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按聚合类型可分三类
1、浆液法(溶剂法) 2、溶液法 3、本体法
液相本体 气相本体法
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1、浆液法(溶剂法)
最早的生产工艺.已经停止发展.但仍有 装置在生产特定的牌号.催化剂在惰性溶剂 中同丙烯聚合,流程长,产品要脱无规和 灰份.溶剂是己烷或庚烷.(反应温度60~80)
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三、聚丙烯工艺介绍
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液相本体法
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SPHERIPOL工艺
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• SPHERIPOL环管工艺是在80~81年第四代 催化剂开发出来后发展起来的.第一套于82 年在意大利投产,6万吨/年.
• 带抗冲反应器的SPHERIPOL工艺于85年在 北美投产.
• 1995年推出了第二代环管技术,就是大庆 炼化现在引进的.
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2、溶液法 也是最早的生产工艺之一.反应温度在 140度,生成的PP溶解在烯烃中,形成溶 液.由于反应器温度高,可以副产蒸汽.
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3、本体法
液相本体法 :间歇式和连续式 间歇法:我国开发的小本体聚合工艺. 连续法:以BASELL的SPHREIPOL工艺为
代表.还开发出液相本体-气相法. 气相本体法:开始于60年代,是发展较快的
聚丙烯的生产工艺
聚丙烯旳生产工艺摘要:聚丙烯(简称PP)是一种热望性合成树脂,用途十分广泛,市场需求一直呈迅速增长态势。
在聚烯烃树脂中,己成为仅次于聚氯乙烯、聚乙烯旳第三大塑料,在合成树脂中占有越来越重要旳地位。
聚丙烯生产工艺重要有4 种;溶液聚合法、浆液法、液相本体聚合法、气相聚合法。
而液相本体法聚丙烯工艺自1978年工业化以来,由于具有工艺流程短、操作简朴、生产成本低、装置投资小、经济效益好等特点,被广泛用于国内许多炼油厂中旳聚丙烯生产。
关键字:聚丙烯间歇式液相本体法1.聚丙烯旳简介1.1聚丙烯产品性质聚丙烯(PP)分为等规、无规和间规三种,是一种热塑性合成树脂塑料,分子式(c3H6)n,分子量2545万,为白色固体粉状,表观密度低(约为0.4-0.489/cm3),透明性及表面光泽好,机械性能良好,化学稳定性好,制品耐热性好(熔点高达167℃,可在沸水中使用或蒸汽消毒),无毒性,也是一种最轻旳塑料树脂。
2.聚丙烯旳生产2.1聚合配方及工艺参数丙烯纯度:>99.2% 催化剂:Ticl3-异戊醚-TiCI4-AIEt2CI AI/Ti 2-6mol催化剂效率:70000g聚丙烯/g钛丙烯转化率60% 聚合物浓度:35%调整剂:H2 聚合温度: 50-60℃聚合压力:1.1-1.2mpa聚合等规度:95-96% 无规物:4-5%2.2原料丙烯来源聚丙烯重要原料是丙烯,目前它重要由石油炼制裂化所得旳液化气以及石油烃裂解气,进行馏分分离、提纯而制得。
此外,丙烷脱氢也可制得丙烯。
下面对两种重要措施作简要简介:2.2.1石油烃裂解石油烃裂解是指在隔绝空气旳高温条件下,大分子烃发生分解而生成小分子烷烃和烯烃旳过程。
裂解产生旳裂解气一般通过深冷分离过程进行分离,其中丙烯约为裂解气旳11~16%(W)。
2.2.1炼厂气回收:炼厂气是石油炼制过程中产生旳气体总称,重要有热裂化气、催化裂化气、焦化气、重整气和加氢裂化气等。
催化裂化旳裂化气中液化气量较多,为原料旳8~15%(W),其中丙烯含量较高,占原料旳4.0~5.0%(W),尤其是新开发旳催化裂解工艺,丙烯可达原料旳18%(W)左右,因此,催化裂化、催化裂解释炼厂气丙烯旳重要来源。
聚丙烯PP的基本结构、成型功能特点、制备方法
1.基本结构及特性聚丙烯(PP)是无味、无毒的乳白色粒状产品或粉状产品,相对密度0.90~0.91。
熔点164~167℃。
具有优良的机械性能、耐热性能、电绝缘性能,化学稳定性也好,与多数化学药品不发生作用。
但耐光性差,易老化,低温下冲击强度较差,染色性差,需采用添加助剂、共混、共聚等方法加以改进。
不溶于水,也不吸水,可在水中煮沸,在130℃下消毒,易加工成型。
若甲基无秩序的排列在分子主链的两侧称无规聚丙烯;当甲基交替排列在分子主链的两侧称间规聚丙烯。
一般生产的聚丙烯树脂中,等规结构的含量为95%,其余为无规或间规聚丙烯。
工业产品以等规物为主要成分。
聚丙烯也包括丙烯与少量乙烯的共聚物在内。
通常为半透明无色固体,无臭无毒。
由于结构规整而高度结晶化,故熔点高达167℃,耐热,制品可用蒸汽消毒是其突出优点。
密度0.90g/cm3,是最轻的通用塑料。
耐腐蚀,抗张强度30MPa,强度、刚性和透明性都比聚乙烯好。
缺点是耐低温冲击性差,较易老化,但可分别通过改性和添加抗氧剂予以克服。
2成型特性(1).结晶料,湿性小,易发生融体破裂,长期与热金属接触易分解。
(2).流动性好,但收缩范围及收缩值大,易发生缩孔。
凹痕,变形。
(3).冷却速度快,浇注系统及冷却系统应缓慢散热,并注意控制成型温度,料温低温高压时容易取向,模具温度低于50度时,塑件不光滑,易产生熔接不良,流痕,90度以上易发生翘曲变形。
故温度应该控制在80度。
(4).塑料壁厚须均匀,避免缺胶,尖角,以防应力集中。
3 功能特点PP是一种半结晶性材料,它比PE要更坚硬并且有更高的熔点。
由于均聚物型的PP温度高于0℃以上时非常脆,许多商业的PP材料是加入1~4%乙烯的无规共聚物或更高比率乙烯含量的嵌段共聚物。
共聚物型的PP材料有较低的热变形温度(100℃)、低透明度、低光泽度、低刚性,但是有更强的抗冲击强度,PP的冲击强度随着乙烯含量的增加而增大。
PP的维卡软化温度为150℃。
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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。
当原料质量较差,催化剂耗量较大时,适当减小AI/Ti 比,一般在之间,最低不得超过,若过低很容易出现粘料,影响产品的质量。
(3)氢气的加入量:在聚合反应中,氢气起活性链的转移作用,可用作分子量的调节剂,随着氢气量的加大,聚丙烯的分子量相应的变小,熔融指数增大。
络合II型催化剂对氢调比较敏感,通过调节氢气加入量可以生产不同牌号的产品,从而适
应市场的需求。
氢气加入量可根据原料质量的变化、搅拌轴密封情况灵活调节,以此来生产不同牌号的产品。
由于影响熔融指数的因素很多,除投氢气外,催化剂、氢损失、干锅程度、釜结构、轴封密封等对熔融指数的影响也很大。
因此,在生产中,必须熟练掌握各变化因素的影响规律,根据生产不同牌号的要求,灵活采取有效措施,才能做好做精,适应市场的需求。
(4)第三组分DDS的应用:由于丙烯质量的千变万化,在生产聚丙烯过程中经常出现粘料,尤其在原料质量好或聚合反应差时,极易产生粘料。
如何减少或杜绝出现粘料是同行业一直需要解决的老问题,使用南京长江第一化学厂生产的DDS促进剂,可有效的防止粘料的出现,但这并不是绝对的,仍需要自己把握尺度,据情况而定,控制好加入量。
三、严格工艺条件,实现安全生产:
1、物料投料量:在正常生产中,其它工艺条件恒定的情况下,投料量直接影响反应能否正常。
当投料量过多时,投入的催化剂浓度降低、活性下降、反应差,由此带来的是产量低、产品有时发粘、发湿、发潮、消耗高;当投料量过少时,催化剂浓度就高,反应速度过快,所有降温系统全部打开仍控制不住,不得不靠回收丙烯来控制压力和温度,由此导致越回收催
化剂浓度越大,反应更加剧烈,甚至造成局部爆聚。
因此,定量的投料量是保证安全生产的有利前提。
2、反应温度:聚合反应受温度的影响较大,温度越高,反应速度越快,催化剂收率和丙烯转化率也会随之提高。
因此,针对络合II型催化剂的特点和不同的原料,需选择不同的反应温度,来保证正常运行。
当原料质量差时,可适当提高反应温度。
实践证明,对12m3聚合釜来说,反应温度每提高1℃相当于增加2-3克催化剂。
但是,由于丙烯的气液临界温度为91.9℃,反应温度不宜过高,以76-80℃为宜,最高不要大于82℃,底部温度不要大于79℃。
当底部温度大于79℃时,丙烯气相浓度增大,不利于转化率的提高,同时,反应不易控制,往往会造成爆聚,产生聚块,造成产品质量不合格,还容易产生事故。
当原料质量好时,可适当降低反应温度,但顶部温度不要低于75℃,当低于75℃时,产品的等规度偏低,甚至会发粘。
此外,升温速度对生产的影响也很大,升温慢,反应周期延长,会降低产量;但升温过快,容易造成液相丙烯满釜,反应剧烈、严重超温、超压,处理不好就会爆聚结块。
3、反应时间:间歇式聚丙烯装置用络合II型催化剂,生产比较灵活,可根据产品市场情况、原料情况,通过调整催化剂加入量缩短反应时间,提高装置的生产能力,最大可使装置的生产能力扩大一倍。
四、优化原料,平稳操作,提高产品质量:
1、催化剂及活化剂的化学性质都及其活泼,丙烯中含有少量的杂质就会破坏催化体系的活性,因此原料质量的优劣直接影响反应是否能够平稳。
为保证反应平稳,应在做好原料精制的前提下,尽量减少原料质量的波动,做到原料质量相对平稳,对进装置的原料进行混配,加强原料质量观察与分析跟踪,最大可能的减少波动。
2、对装置实现平稳操作,小本体聚丙烯装置大多为人工操作,由于操作工水平不同、操作模式各异,造成人为误差,影响反应。
实现装置的自动控制,可减少人为因素,稳定最佳操作,缩短反应时间,提高装置生产能力。
3、通过优化工艺条件、稳定原料、选用合适的催化剂、应用先进的DCS自动操作系统等手段,生产比较平稳,产品产量、质量逐年提高,消耗逐年降低,
1、严把原料丙烯质量关:间歇式聚丙烯装置的生产,
产品质量的好坏与原料丙烯质量密切相关。
由于催化剂可与水、氧、硫等发生剧烈的反应而失去活性,使催化剂活性下降,甚至不聚合,所以必须对原料中的杂质进行控制,避免其进入反应系统中。
为了满足络合II型催化剂对原料的要求,充分发挥催化剂的作用,我厂致力于设备改造,增大精制系统的处理能力,提高了丙烯的质量,满足生产平稳的需求。
2、连续使用DDS能够防止出粘料,同时也提高产品的等规度:络合II型催化剂生产的最大特点是对原料的要求不苛刻,催化剂性能较稳定,流动性好,但受原料丙烯杂质含量大的影响,聚丙烯产品的等规度长期处于较低的状态,有时等规度偏低,出现粘料。
为了提高产品等规度,我们连续使用南京长江第一化学厂的促进剂(甲基醚),效果比较明显,粘料不再出现了,对产品等规度的提高起到了很好的促进作用。
3、完善回收系统,降低丙烯单耗:以往的生产过程中,当反应结束后只是简单地采取高压回收将未反应完的丙烯回收,高压回收后釜压在1.3-1.5Mpa之间,就向闪蒸釜喷料了,这样不但使低压回收气柜和丙烯压缩机的负荷增加,没有办法完全回收丙烯,而且喷料压力太大,旋风分离器管线及现场管线都积聚了大量的粉尘,给安全生产带来了极大的隐患。
经过技术改造,进一步完善了回收系统,降低了丙烯单耗,杜绝了聚丙烯粉尘。
一是准确判断反应终点,严格控制回收速度,以防冷凝器冷凝不及,同时也可将回收丙烯中夹带的聚丙烯粉料减少到最低程度。
4、引入DCS控制操作系统,实现自动化控制过程:为了能聚合反应过程更加平稳,更易控制,引进国内先进的聚丙烯专用DCS操作系统,从投料开始至回收结束,全部形成了自动控制,使产品质量稳定,安全系数大大增强,节省了劳动力。
通过与相关的技术机构合并,对投料、升温、恒温恒压、回收过
程实行自动控制,生产更加平稳,进一步提高了产量和产品质量。