聚乙烯技术参考资料(聚乙烯装置)

第一章装置总体概况和工艺技术说明

第一节装置总体概况

（1）装置生产能力、产品品种、产品性质及用途

聚乙烯装置原设计能力为年产聚乙烯树脂10万吨，2001年聚乙烯装置进行一期改造，装置的生产能力扩产为15万吨/年，2002聚乙烯装置进行二期改造，装置的生产能力扩产为20 万吨/年。经过2003年装置进行三期改造，装置的生产能力扩产为27.4万吨/年。可生产108种商品牌号，主要有薄膜料，旋塑料，吹塑料，注塑料，管材料和丝料，绝缘护套料等。树脂的密度从0.915~0.970g/cm3，熔融指数从0.01~150g/10min，分子量分布分为宽、中、窄，构成了数值性能关键参数的优化组合，使产品具有较高的经济价值和附加值，是典型的全密度线性聚乙烯生产装置。

（2）技术来源、专利商、设计、建设及施工单位

聚乙烯装置是吉化三十万吨乙烯工程重要配套装置之一，采用UCC&P公司先进的低压气相法聚乙烯工艺技术，装置由日本三菱重工和中国环球化学工程公司联合设计，引进的设备和工程总承包是日本三菱重工工程公司，承建单位是吉化化建公司安装二处。

（3）装置规划、设计、建设、开工时间及投资情况

装置于1994年4月破土动工兴建，1996年9月建成投产。聚乙烯装置合同总价为5772.23万美元，本工程基建总投资为7.2亿元人民币（其中含外汇5772.23万元）。2001年装置进行一期改造，投资4579.63万元人民币；2002装置进行二期改造，投资11844万元人民币；2003年装置进行三期改造，投资1.1亿元人民币。

（4）装置占地面积、位置、定员、设备及仪表总台件、电气总容量聚乙烯装置位于吉林省吉林市，座落于龙潭山脚下，占地面积4.82公顷。定员136人。设备总台数347台。

第二节工艺技术说明

（1）装置组成、单元划分与说明

生产工艺单元划分：原料供应和净化；乙烯净化；反应；树脂脱气和尾气回收；添加剂处理；造粒；产品贮存和包装。装置组成见附图。

（2）装置概述及主要工艺特点

聚乙烯装置是吉化三十万吨乙烯工程重要配套装置之一，采用UCC&P公司先进的低压气相法聚乙烯工艺技术，装置由日本三菱重工和中国环球化学工程公司联合设计，引进的设备和工程总承包是日本三菱重工工程公司。聚乙烯装置合同总价为5772.23万美元，本工程基建总投资为7.2亿元人民币（其中含外汇5772.23万元）。装置于1994年4月破土动工兴建，占地面积4.82公顷，1996年9月建成投产，承建单位是吉化化建公司安装二处。

聚乙烯装置的UNIPOL工艺技术具有工艺流程短，设备台件少，占地面积小，投资和操作费用低，稳定灵活的操作工况，固有的高效益经济性和安全水准，全过程无污染物产生的特点。

聚乙烯装置原设计能力为年产聚乙烯树脂10万吨，运转时数为7200小时，由原料精制，聚合反应，树脂脱气和尾气回收，添加剂处理及造粒，风送及包装等生产单元组成，使用高效催化剂和接枝共聚技术，辅助优良的添加剂改性，可生产108种商品牌号，主要有薄膜料，旋塑料，吹塑料，注塑料，管材料和丝料，绝缘护套料等。树脂的密度从0.915~0.970g/cm3，熔融指数从0.01~150g/10min，

分子量分布分为宽、中、窄，构成了数值性能关键参数的优化组合，使产品具有较高的经济价值和附加值，是典型的全密度线性聚乙烯生产装置。

2001年聚乙烯装置进行一期改造，投资4579.63万元人民币，装置的生产能力扩产为15万吨/年，2002进行了第二期改造，投资11844万元人民币，装置的生产能力扩产为20 /年。经过2003年第三期改造，装置的生产能力扩为27.4万吨/年。

UCC&P的工艺可以简单地、经济地、安全地生产高密度与低密度聚乙烯。该工艺技术以高效益在工业中得以广泛应用。

完全返混，低压操作，高效催化剂的使用导致UNIPOL工艺的简单性，该套联合装置能生产全系列产品且非常稳定，在保证产品性质不变的情况下有很高的调节能力，并容易操作。该套装置具有可靠性，维修量小。

UNIPOL经济性在聚烯烃类生产中是少见的，具有很大的吸引力。从控制方面看，工业和设备的简单性导致控制和维修人员需求的减少，使能耗降低，效益提高；从工程方面看，技术简单使投资需求少。

UNIPOL装置是紧凑的，设备简单，占地面积少，重要转动设备相对少，所以具有缩短工期，容易开车和降低投资的特点。

UNIPOL工艺采用低温、低压力、无溶剂的反应系统，工艺的安全性有很大的提高，同时易燃品用量少，在爆炸范围内碳氢化合物蒸汽和液体燃烧的危险性也大大减少。

（3）生产原理、特点、专利技术及化学反应方程式

装置采用美国UCC&P公司先进的低压气相法聚乙烯工艺技术。

精制后的乙烯单体，丁烯-1（或已烯-1）共聚单体呈气相状态进入流化床反应器中，在连续注入的齐格勒-纳塔催化剂和助催化剂（三乙基铝）作用下，在2.413MPaG和80~110℃条件下，完成聚合过程，树脂的密度主要通过控制乙烯和共聚单体的摩尔比值来调节，熔融指数主要通过控制氢气和乙烯的摩尔比来调节。

聚合反应可以认为是按配位阴离子机理进行，即在过渡金属催化剂的活性中心上有过渡金属—碳键（M-R），而且在其上进行单体插入来增长聚合物链，整个聚合过程也可以表述为引发、增长、终止基元反应。共聚过程的示意方程式为：mH2C=CH2

M-R+ M-（CH2-CH2）x-（CH2-CH）y……

nRHC=CH2

R

（4）主、副产品规格、数量及执行标准情况

产品说明

生产规模及设计运行时间

生产规模：27.4万吨/年

产品名称

线形低密度聚乙烯（LLDPE）

分子式及结构式

分子式：C m H2m+2

结构式：H——（CH2）m——H

性质与用途

主要物理化学性质