液相本体法生产聚丙烯

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聚丙烯的生产工艺

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

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

液相本体法生产聚丙烯

液相本体法生产聚丙烯

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气相本体聚合工艺流程
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气相本体聚合工艺参数
原料: 丙烯(+乙烯)、氢气、催化剂
反应条件: 反应温度: <88oC 反应压力: <4MPa
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工艺比较
工艺方法
优点
不使用惰性溶剂,反应系统内单体浓度高,聚 合速率快,转化率高,容易除去聚合热 能耗低、工艺流程简单、设备少、成本低 液相本体 能除去对产品性质有不良影响的低分子量无规 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 由于是气相本体聚合,生产过程中也不需闪蒸 分离或离心干燥。
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淤浆聚合法工艺流程
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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。
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气相本体聚合反应器内容易形成 局部热点导致聚合物结块,从而 导致装臵停车,连续运行周期比 不上环管装臵
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聚丙烯的合成工艺
• 聚丙烯分子结构通式为 • 根据甲基在空间结构的排列不同,分为

聚丙烯生产工艺本体法

聚丙烯生产工艺本体法

聚丙烯生产工艺本体法本体法工艺的研究开发始于20世纪60年代,1964年**Dart公司采用釜式反应器建成了世界上第一套工业化本体法聚丙烯生产装置。

1970年以后,**住友、Phillips、**EI Psao等公司都实现了液相本体聚丙烯工艺的工业化生产。

与采用溶剂的浆液法相比,采用液相丙烯本体法进行聚合具有不使用惰性溶剂,反应系统内单体浓度高,聚合速率快,催化剂活性高,聚合反应转化率高,反应器的时-空生产能力更大,能耗低,工艺流程简单,设备少,生产成本低,"三废"量少;容易除去聚合热,并使撤热控制简单化,可以提高单位反应器的聚合量;能除去对产品性质有不良影响的低分子量无规聚合物和催化剂残渣,可以得到高质量的产品等优点。

不足之处是反应气体需要气化、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。

此外,反应器中乙烯的浓度不能太高,否则在反应器中形成一个单独的气相,使得反应器难以操作,因而所得共聚产品中的乙烯含量不会太高。

本体法不同工艺路线的区别主要是反应器的不同。

反应器可分为釜式反应器和环管反应器两大类。

釜式反应器是利用液体蒸发的潜热来除去反应热,蒸发的大部分气体经循环冷凝后返回到反应器,未冷凝的气体经压缩机升压后循环回反应器。

而环管反应器则是利用轴流泵使浆液高速循环,通过夹套冷却撤热,由于传热面积大,撤热效果好,因此其单位反应器体积产率高,能耗低。

本体法生产工艺按聚合工艺流程,可以分为间歇式聚合工艺和连续式聚合工艺两种。

(1)间歇本体法工艺。

间歇本体法聚丙烯聚合技术是我国自行研制开发成功的生产技术。

它具有生产工艺技术可靠,对原料丙烯质量要求不是很高,所需催化剂国内有保证,流程简单,省、收效快,操作简单,产品牌号转换灵活、三废少,适合中国国情等优点,不足之处是生产规模小,难以产生规模效益;装置手工操作较多,间歇生产,自动化控制水平低,产品质量不稳定;原料的消耗定额较高;产品的品种牌号少,档次不高,用途较窄。

聚丙烯工艺流程及操作规程 精品

聚丙烯工艺流程及操作规程 精品

工艺流程及操作规程1概述丙烯液相本体聚合工艺是我国七十年代开发的一项新技术,具有流程短、投资少、成本低、基本上无三废等特点,目前我国炼厂气为原料的千吨级的本体法生产聚丙烯几乎全采用此聚合工艺。

本装置生产聚丙烯是以炼厂气分离出来的丙烯为原料,采用工艺为间歇式液相本体法聚合工艺,聚合散热采用聚合釜夹套及内冷指形管并用的方式,以保证聚合热的迅速撤出,使反应顺利进行。

聚合采用高效催化剂,在活化剂三乙基铝(AlEt3)及第三组分二苯基二甲氧基硅烷[(C6H5)2Si(OCH3)2]的配合下,使用H2调节分子量,使丙烯单体聚合成聚丙烯粉状树脂。

反应剩余的丙烯,除大部分通过气化后冷凝回收外,其余的丙烯在闪蒸釜内通过闪蒸收集于丙烯气体罐内,再经压缩冷凝后送回V-212罐中,退回油品车间。

生产规模:3.5万吨/年年操作天数:330天生产制度:间断生产,四班二运转本工段主要有催化剂分装、原料、闪蒸、聚合、压缩及粉料包装等岗位组成。

1.1工艺流程简述(见附录A图A1)1.1.1原料岗位工艺流程来自华北石化二联合车间预精制的精丙烯,通过质量流量计计量后进入丙烯原料罐(V-201、V-202),经过液位计或投料质量流量计计量,用投料泵(P-201/1,2)送入聚合釜(R-201/1,7),进行反应。

1.1.2聚合岗位工艺流程来自华北石化PSA 或二联合电解水制氢装置的氢气经氢气质量流量计计量后,加入到聚合釜(R-201/1,7)中。

将2吨丙烯加入聚合釜(R-201/1,7)中作底料,然后分别用1吨丙烯,通过活化剂缓冲罐(V-204/1,7)冲入三乙基铝,分别用0.5吨丙烯经催化剂加料斗(V-205/1,7)冲入催化剂、硅烷。

热水自热水罐(V-208)由热水泵(P202/1,2)经汽水混合器升温后送至聚合釜夹套内升温,平稳地将釜内物料加热至55-60°C。

此时聚合反应开始,即可关掉热水,完成升温过程。

反应开始后,在夹套内通入冷却水取热,在压力3.2~3.6MPa,温度75~80℃条件下进行恒温恒压的聚合反应。

聚丙烯(PP)

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。

间歇式液相本体法聚丙烯装置

间歇式液相本体法聚丙烯装置

间歇式液相本体法聚丙烯装置间歇式, 液相, 聚丙烯, 本体, 装置间歇式液相本体法聚丙烯装置间歇式液相本体法聚丙烯装置中压及负压回收技术探讨间歇式液相本体法(俗称小本体法)生产工艺是我国自行研制的一种聚丙烯生产方法,其特点是投资少,见效快,其缺点是能物耗较高。

但随着小本体厂家及相关技术人员的共同努力,其能物耗正逐年下降,从而大大提高了小本体聚丙烯产品在市场上的竞争力,使得整个行业呈现出一种欣欣向荣的状态。

在所有的技术中,因为丙烯消耗对成本的影响最大,所以降低丙烯消耗的技术也相对显得较为重要。

本文简要介绍其中的丙烯中压及负压回收技术。

现状现在的绝大多数装置所采用的丙烯回收路线为:聚合反应结束后,将未反应完的丙烯回收,回收丙烯经冷凝器冷凝为液体回收至丙烯回收罐重复利用,此过程称为高压回收,聚合釜内压力回收到与丙烯回收罐压力持平后,一般可进行到釜内压力达1.3Mpa左右(与冷凝器内冷却水温度有关,温度越低,此压力越低,但一般成本也越高)。

进行出料操作,进入尾气回收阶段,一般可以回收到闪蒸釜内压力至0.05Mpa左右(因气柜有背压)。

釜内剩余丙烯则用真空泵将之置换出闪蒸釜,反复充氮气抽真空至可燃物含量低于1.5%为止,以保证包装安全及控制产品挥发量。

气柜内丙烯则利用压缩机压缩后冷凝液化成液相丙烯。

这部分丙烯因出料过程中夹带了氮气,回收率受到了影响,并且因带水带氧等原因,丙烯质量差且不稳定,绝大部分厂家另行处理,少部分厂家进行回收后在聚合,但产品质量、生产过程都受到了很大的影响。

中压回收方案该方案工艺路线为:先单独建立一套中压丙烯回收系统,包括气相储罐(不采用湿式气柜以免将水带入丙烯内,增加后道处理压力)、控制系统、压缩机、冷凝系统、液相储罐、丙烯泵,另在聚合釜上配制与气相储罐相连的管线及阀门,其流程图如下:聚合釜气相罐控制系统压缩机原料罐丙烯泵储液罐冷凝器实际操作时,聚合釜先进行高压回收,直到釜内压力与丙烯回收罐内压力平衡时为止,接着停止高压回收,开始进行中压回收,一直进行到聚合釜内压力达到设定值。

液相本体法聚丙烯生产及应用

液相本体法聚丙烯生产及应用

液相本体法聚丙烯生产及应用液相本体法聚丙烯生产及应用聚丙烯是一种重要的合成塑料,广泛应用于包装、家具、医疗器械等行业。

近年来,液相本体法聚丙烯技术的发展为聚丙烯的生产带来了新的机遇和挑战。

液相本体法聚丙烯生产技术是指将丙烯溶解在流动的介质中,通过催化剂的作用,在高压高温条件下进行聚合反应。

相比于传统的气相法聚合,液相本体法聚丙烯具有以下优势:首先,液相本体法聚丙烯具有更高的聚合效率。

由于丙烯在液相中的溶解度较高,催化剂可以更好地与丙烯分子接触,从而提高聚合反应的速率和选择性,减少了副反应的发生,提高了聚合产率。

其次,液相本体法聚丙烯的产品性能优良。

由于液相聚合过程中的高温高压条件,聚合物的结晶度较高,分子链排列更加有序,从而提高了聚合物的物理性能,如强度、硬度、耐热性等。

另外,液相本体法聚丙烯还具有较好的环保性能。

由于聚合反应在封闭系统中进行,反应液体被循环利用,减少了废水、废气的排放,降低了环境污染。

液相本体法聚丙烯技术的应用也越来越广泛。

在包装行业,由于液相聚丙烯产品具有较高的物理性能和透明度,被广泛应用于食品包装、化妆品容器等领域。

在家具制造中,液相聚丙烯的耐磨损性和耐腐蚀性使其成为家具制造材料的理想选择。

在医疗器械领域,液相本体法聚丙烯制成的一次性医用器械材料,既符合卫生要求,又具有较高的使用性能。

尽管液相本体法聚丙烯技术在生产和应用中取得了显著成果,但在实际操作中仍面临一些挑战。

首先,液相聚合反应中需要控制好温度、压力等工艺参数,确保聚合反应的稳定性和选择性。

其次,催化剂的选择和寿命也对聚合反应的效果产生重要影响,需要进一步研究和探索。

此外,液相本体法聚丙烯的生产成本较高,需要进一步降低生产成本,提高技术的经济性。

总之,液相本体法聚丙烯是一种具有广阔前景的聚合技术,其在聚丙烯生产和应用中具有重要的意义。

通过不断的研究和创新,相信液相本体法聚丙烯技术将为塑料工业的发展带来更多的机遇和突破。

聚丙烯生产装置工艺简介

聚丙烯生产装置工艺简介

1 装置简介1.1 概述本装置采用意大利HIMONT公司的SPHERIPOL工艺,该工艺采用的聚合反应器为液相环管反应器,用于聚丙烯均聚物的生产。

工艺名称:SPHERIPOL液相本体法承包商:北京石化工程公司(BPEC)装置占地面积:公顷设备总台数:354台管道总长约:40km装置年生产能力:7×104t/a PP均聚物本色颗粒装置年操作时间:7200h装置h生产能力:吨装置产品牌号:25种牌号装置生产线:1条装置包装线:2条1.2 装置组成本装置由下列工艺操作单元组成100单元:主催化剂、三乙基铝、给电子体和防结垢剂的配制和计量200单元:催化剂预接触、丙烯预聚合和丙烯聚合300单元:聚合物的闪蒸脱气和丙烯单体回收500单元:聚合物的汽蒸和干燥600单元:排放系统、废油处理和工艺辅助设施700单元:丙烯精制800单元:聚合物添加剂的加入和挤出造粒900单元:聚合物颗粒的掺混、储存、包装和码垛另外装置还包括丙烯的预精制和消防系统1.3 工艺简述从界区来经过预精制的丙烯经丙烯精制单元脱除杂质后进入丙烯储罐,再经丙烯进料泵分别进入预聚合和聚合反应器,氢气由氢压机送入丙烯总管与丙烯混合。

配制后的主催化剂、活化剂和给电子体经计量连续加入预聚反应器,少量聚合的聚丙烯包裹着催化剂颗粒随大部分丙烯连续地从预聚反应器进入聚合反应器,反应器内的物料在轴流泵的作用下强制高速循环,进行较均匀的液相本体聚合,聚合热由反应器夹套冷却水带走。

流出反应器的淤浆经一蒸汽套管加热后依次进入高低压闪蒸罐,未反应的气态丙烯与聚合物分离后经压缩、冷凝后循环使用。

闪蒸后的聚丙烯经过汽蒸脱活和氮气干燥后,加入一定量添加剂,经挤压造粒,产品颗粒掺混后送去包装、码垛和贮存。

1.4 技术特点海蒙特Spheripol工艺是无脱灰、无脱无规物、无溶剂工艺聚合采用FT4S 和GF--2A 两种高立体定向能力催化剂(属第三代高效催化剂),催化剂活性高(70~100×104gpp/gTi ),聚合物等规度高(典型值>97%保证值93~97%),用FT4S 催化剂生产的聚丙烯为较大颗粒;用GF---2A 催化剂生产的聚丙烯为细小颗粒,FT4S 的活性略高于GF2A ,但GF2A 生产的聚丙烯等规度略高于FT4S 。

聚丙烯的生产工艺及主要方法

聚丙烯的生产工艺及主要方法

聚丙烯的生产工艺及主要方法嘿,你问聚丙烯咋生产啊?这事儿其实挺有意思。

首先呢,聚丙烯的生产主要有几种方法。

一种是溶剂法,就是用溶剂把原料溶解了,然后进行反应。

不过这种方法用的溶剂有时候不太环保,而且成本也有点高。

就像你做饭用了一种很贵的调料,还不太健康。

然后呢,还有液相本体法。

这种方法就是在液体状态下让原料进行反应。

它的好处呢,就是比较简单,设备也不那么复杂。

就像你做个简单的家常菜,不需要太多复杂的工具。

接着,最常用的可能就是气相法啦。

在气体状态下让原料反应,生产出聚丙烯。

这种方法效率高,产品质量也不错。

就像你用一个好的方法做事情,又快又好。

生产聚丙烯的时候呢,一般是先准备好原料。

主要就是丙烯啦。

这丙烯就像做饭的食材一样,得准备好。

然后把丙烯送到反应器里,加上催化剂啥的。

催化剂就像做饭的调料,能让反应更快更好地进行。

在反应器里,丙烯就开始发生反应啦。

它们会连接在一起,变成长长的分子链,这就是聚丙烯啦。

就像小朋友手拉手一样,一个一个连起来。

反应完了以后呢,要把聚丙烯从反应器里拿出来,进行分离和提纯。

把那些没用的东西去掉,留下纯净的聚丙烯。

就像你把做好的菜从锅里盛出来,把不好的东西挑出去。

比如说,我有个朋友在化工厂上班,他们厂就是生产聚丙烯的。

他说他们每天都要盯着那些设备,确保反应正常进行。

要是出了问题,就得赶紧解决。

就像你做饭的时候得看着锅,别让饭糊了。

再比如说,还有个工厂,他们不断改进生产工艺,让生产出来的聚丙烯质量更好,成本更低。

这样就能在市场上更有竞争力啦。

所以啊,聚丙烯的生产有不同的方法,主要就是准备好原料,在反应器里进行反应,然后分离提纯。

这可不是一件简单的事情,得有专业的人来操作。

这样才能生产出好的聚丙烯,为我们的生活提供各种有用的东西。

聚丙烯液相本体法环管反应工艺流程

聚丙烯液相本体法环管反应工艺流程

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聚丙烯本体法—气相法组合工艺

聚丙烯本体法—气相法组合工艺

聚丙烯本体法—气相法组合工艺聚丙烯是一种重要的合成树脂,在工业生产中有着广泛的应用。

而聚丙烯的制备过程中,聚丙烯本体法和气相法是两种常用的工艺方法。

本文将介绍聚丙烯本体法和气相法的原理及其组合工艺。

一、聚丙烯本体法聚丙烯本体法是指直接在液相中通过聚合反应得到聚丙烯的方法。

该方法主要包括以下几个步骤:1. 原料准备:将丙烯单体和催化剂等原料按照一定的配比准备好。

2. 反应器装载:将原料加入反应器中,同时加热至适当温度。

3. 聚合反应:在催化剂的作用下,丙烯单体发生聚合反应,形成聚丙烯。

4. 聚合物分离:将反应体系中的聚合物和副产物进行分离,得到纯净的聚丙烯。

聚丙烯本体法制备聚丙烯的优点是操作简单,生产成本较低,适用于大规模工业生产。

然而,该方法存在一些问题,如产物质量不稳定、分离困难等。

二、气相法气相法是指通过气相聚合反应制备聚丙烯的方法。

该方法主要包括以下几个步骤:1. 原料准备:将丙烯单体和催化剂等原料按照一定的配比准备好。

2. 反应器装载:将原料加入反应器中,并将反应器加热至适当温度。

3. 气相聚合:在催化剂的作用下,丙烯单体在气相中进行聚合反应,形成聚丙烯。

4. 聚合物分离:将反应体系中的聚合物和副产物进行分离,得到纯净的聚丙烯。

与聚丙烯本体法相比,气相法制备聚丙烯的优点是产物纯度高、分离简便。

然而,该方法也存在一些问题,如操作条件要求较高、生产成本较高等。

三、聚丙烯本体法—气相法组合工艺为了克服聚丙烯本体法和气相法各自的缺点,提高聚丙烯的产率和质量,研究人员将两种方法进行了组合,形成了聚丙烯本体法—气相法组合工艺。

该组合工艺主要包括以下几个步骤:1. 原料准备:将丙烯单体和催化剂等原料按照一定的配比准备好。

2. 反应器装载:将原料加入反应器中,并将反应器加热至适当温度。

3. 本体法聚合:在催化剂的作用下,丙烯单体在液相中进行聚合反应,形成部分聚丙烯。

4. 聚合物分离:将反应体系中的部分聚丙烯和副产物进行分离。

年产3万吨聚丙烯液相本体法聚合车间工艺设计分析解析

年产3万吨聚丙烯液相本体法聚合车间工艺设计分析解析

物料衡算⑴ 聚合时所用催化剂CS-2的用量计算催化剂CS-2外观褐色细颗粒,活性指标:> 20000Gpp/gTiCb,查R TCB/PP (质量)取值为(40~60ppm),即TiCI/PP < 50ppm 则由公式Wcat「、c3H6V K (R TCI3 ).0.8-500 12 0.8 50 10<0.8=330g上式中:Wcat 一催化剂的用量,kg;V聚合釜容积,m3;K—装料系数,0.75;匚此丙烯在30C时的密度,kg/m3;R TCI3—钛烯比,ppm;0.8—催化剂中TiCl3含量⑵聚合时活化剂的用量计算W A L =W)at 沁、AL R ALE C Ti ^-cat C AL=300 114 0.04 12/(134.5 0.98)= 124.543g上式中:W AL活化剂的用量,kg ;C Ti催化剂中TiCl3的含量,一般为80%的质量C AL—浓的活化剂中Al ( C2H5) 2CI含量,一般为98% ;J AL Al (C2H5) 2CI 的分子量,114;7at—TiCl3 的分子量,134.5; R ALE—活化剂与Ti之比,0.04。

因为活化剂为25g/100ml,所以应加三乙基铝:V AL =124.543/0.25 = 498.172ml⑶聚合时氢气用量计算H2在聚合过程中作分子量调节剂,产品熔融指数为M I =2.0~6.0g/10min,在这里取M i =3.8g/10min。

由加氢量与熔体流动速率关系知:IgM I =2.41g〔H2】2.3上式中:M|—熔体流动速率,g/10min ;[H 2] 液体丙烯中H的摩尔百分率。

代入数据得lg[H2]=(lg3.8 -2.3)/2.4一0.717[出]= 0.192=19.2%又由于[H 2】=n H2/ (n03 H6' n H2).n^ 二0.201kmol贝V V H2=0.201 22.^4.5024m3m H=门出2 = 0.402kg⑷聚合时第三组分DDS的用量密度f=1.070-1.080g/ml (25C),这里取片1.08,分子量为244.4。

聚丙烯的生产工艺

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。

液相本体法生产聚丙烯

液相本体法生产聚丙烯
根据聚合反应的需要,适 时进行冷却或加热,以维 持稳定的聚合温度。
压力控制
聚合压力
液相本体法聚合压力通常在2-5MPa 之间,压力可以提高聚合反应速率和 聚合物分子量。
反应器压力控制
真空系统
在必要时使用真空系统,以降低残留 单体和溶剂的含量。
保持反应器内恒定的压力,有助于维 持稳定的聚合条件。
原料纯度与配比
02
聚丙烯具有优良的耐热性、耐化 学腐蚀性、电绝缘性和加工性能 ,且成本相对较低,因此在塑料 行业中占据重要地位。
液相本体法的定义和特点
液相本体法是一种聚丙烯生产工 艺,采用液态丙烯为原料,通过 催化剂作用在液相条件下进行聚
合反应。
液相本体法的特点包括:工艺流 程简单、投资少、操作简便、生 产灵活、对原料丙烯纯度要求低
副产物处理难度大
液相本体法生产聚丙烯过程中会产生一定量的副产物,处理难度较大, 可能影响产品质量和环保性能。
原料单一
该方法一般使用单一的丙烯原料,缺乏灵活性,难以适应市场需求的 变化。
05 液相本体法生产聚丙烯的 应用与前景
应用领域
包装材料
聚丙烯可用于生产食品包装袋 、饮料瓶、药品包装等,因其
良好的阻隔性能和耐热性。
单体纯度
确保丙烯单体的纯度,去除杂质和过氧化物,以提高 聚合产物的质量和性能。
溶剂选择
选择适当的溶剂,能够溶解单体和聚合物,同时不影 响聚合反应。
单体与溶剂配比
优化单体与溶剂的配比,以获得最佳的聚合效果和经 济性。
催化剂活性与用量
01
催化剂选择
选择高效、稳定的催化剂,能够 提高聚合反应速率和聚合物分子 量。
包装与储存
将制成的聚丙烯颗粒进行 包装和储存,以便于运输 和销售。

液相本体法制备聚丙烯的工艺条件和存在的问题

液相本体法制备聚丙烯的工艺条件和存在的问题

液相本体法制备聚丙烯的工艺条件和存在的问题摘要:介绍了液相本体法生产聚丙烯的工艺流程和特点。

在生产过程中,会存在着熔体质量流动速率不稳定、产品中细粉较多等问题。

因此,在生产过程中,可以使用一种合理的氢气计量方法,强化对设备的维护,从而降低氢气跑冒漏滴的情况,杜绝反应中前期回收造成的氢气损失。

实现对反应的平稳控制。

在生产过程中,通过对 Al/Ti比进行控制,保证聚合过程平稳,从而使生产出的产品熔体质量流动速率稳定性和产品中细粉等得到显著改善。

关键词:聚丙烯;熔体质量流动速率;粉末状当前,国内有很多用于生产聚丙烯产品的单位,其生产技术路线也存在差异。

根据工艺路线,可以将其分成两种类型,一种是连续式生产工艺,另一种是间歇式生产工艺。

在这篇文章中,将从炼油厂气体中分离出丙烯作为原材料,将丙烯间歇式液相本体法生产工艺作为研究对象,并指出了在生产过程中经常会遇到的两种问题,即熔体质量流动速率不稳定和产品细粉多。

间歇式液相本体法聚丙烯工艺是我国自主开发的一种聚丙烯生产方法,它具有流程简单,投资少,见效快,操作简单,产品牌号转换灵活,三废少等优势,所以,目前,国内有很多厂家还在使用这类生产工艺。

1.熔体质量流速的不稳定性作为聚丙烯产品质量的最重要的指标,熔体质量流动速率是指在温度230℃,负荷2.16 kg的情况下,每10分钟流出的质量。

在生产过程中,会受到仪表控制手段、计量数据误差、反应状态的变化、设备密封和换热情况等一系列复杂因素的影响,因此,生产同样牌号的聚丙烯,流动速率会有很大的差别,并且具有很差的稳定性。

利用氢气作为调整剂,在液相本构法制备聚丙烯的过程中,对其分子质量进行了调控,实现了产物的熔流速度的控制,并由此得到了不同牌号和不同用途的聚丙烯粉末;结果表明,在一定条件下,聚丙烯氢/聚丙烯比例越大,其聚合速率越快,其熔点也越高,而等规度则越小。

在当前的小体积法生产中,影响熔融产物得率的因素有:1.1加氢不准确计量目前,小型化工艺中,加氢计量多采用聚合釜压力差法,因受温度和测量仪误差等因素的影响,加氢计量不能准确控制。

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气相本体聚合工艺流程
气相本体聚合工艺参数
原料: 丙烯(+乙烯)、氢气、催化剂 反应条件: 反应温度: <88oC 反应压力: <4MPa
工艺比较
工艺方法 优点 不使用惰性溶剂,反应系统内单体浓度高,聚 合速率快,转化率高,容易除去聚合热 能耗低、工艺流程简单、设备少、成本低 液相本体 能除去对产品性质有不良影响的低分子量无规 聚合物和催化剂残渣,可以得到高质量的产品 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 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 由于是气相本体聚合,生产过程中也不需闪蒸 分离或离心干燥。 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
聚丙烯的合成工艺
• 聚丙烯分子结构通式为 等规聚丙烯 • 根据甲基在空间结构的排列不同,分为
间规聚丙烯
无规聚丙烯
聚丙烯的合成工艺
工业上生产的聚丙烯产品中要求等规聚丙烯含量在95%以上。
液相本体法
目前生产聚丙烯的方法主要有:
淤浆聚合法 气相本体聚合法 液相-气相组合式连续本体法
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
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
润滑剂 稳定剂
→包装→入库
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
产品需脱催化剂残渣、无规物
气相本体聚合反应器内容易形成 局部热点导致聚合物结块,从而 导致装臵停车,连续运行周期比 不上环管装臵
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。
• 2.高效催化剂淤浆法 • 聚合条件:采用超高活性的高效催化剂。 • 淤浆法制备pp的现状:近年来,传统的淤浆法工艺在生产中的比例 明显减少,保留的淤浆产品主要用于一些高价值领域,如特种BOPP薄 膜、高相对分子质量吹塑膜以及高强度管材等.近年来,人们对该方 法进行了改进,改进后的淤浆法生产工艺使用高活性的第二代催化 剂,可删除催化剂脱灰步骤,能减少无规聚合物的产生,可用于生产 均聚物、无规共聚物和抗冲共聚物产品等
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
淤浆聚合法工艺流程
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