聚丙烯闪蒸回收丙烯的工艺优化

聚丙烯闪蒸回收丙烯的工艺优化

【摘要】聚丙烯生产过程中，闪蒸釜接料后，气相丙烯直接排入气柜，没有闪蒸出来的丙烯则通过真空泵抽真空直接排放大气。为了节约资源，有效利用可回收丙烯，通过改造工艺流程，降低丙烯单耗，增加装置收益。

【关键词】丙烯工艺回收单耗抽真空

聚丙烯产过程中，丙烯单耗损失是影响聚丙烯生产成本的决定因素。丙烯单耗也是聚丙烯生产水平的主要标志，丙烯消耗高的重要原因是一些气体放空点（主要是闪蒸部分，还有聚合釜、泵、罐的放空）排放的丙烯气体没有得到有效回收，因此，实施对闪蒸尾气进行回收再利用是降低丙烯单耗的一条必不可少的途径。

1 工艺简述

聚丙烯装置闪蒸部分分离出的气相丙烯主要通过排放气柜回收利用。闪蒸釜接料后，携带大量挥发出的丙烯气回收进气柜，通过压缩机压缩、冷却后变为液相丙烯。其余部分丙烯气则利用闪蒸的净化过程直接排放大气，主要是通过水环式真空泵对闪蒸釜抽真空，这样可将其中未挥发出的丙烯气利用负压尽量挥发出来，气相丙烯经过真空泵系统排放大气。在利用氮气对闪蒸釜的置换操作，以达到闪蒸釜要求净化合格的聚丙烯粉料，进行正常生产。而闪蒸时部分净化、置换中少量丙烯气都是直接排放大气，以至于对环境也造成看不见的污染，这样还使部分气相丙烯直接排放而白白浪费，没有合理利用。

通过对闪蒸净化、置换过程的工艺改造，主要是抽真空流程进行了改造。在真空泵出口加了一条dn80的线接到闪蒸放气柜线上，目的是将闪蒸抽真空丙烯回收入气柜。同时保留原来的流程，便于备用。

投入试用后发现，闪蒸釜放气柜和抽真空拍放气柜在时间上重叠，无法正常操作。因此，又单独加了一条专用于抽真空排气线，之后投入试用，通过两个多月的试用，其间也发现了一些问题，如：泵出口带水，要求r-14加强切液，真空缓冲灌放空阀禁开等。根据这些问题编写了详细的单项操作卡，应该注意的事项都明确列出，对员工也进行了操作培训，现在本次技改项目已正常投用。

2 效果分析

为了准确的计量回收量，我们进行了标定，以下是标定过程及详细说明。为了准确计量粉料中残留的丙烯量，说明本项目的实际意义和经济效益，更加详细的把握装置的丙烯损耗，有利于今后节能降耗的工作，创造更大的效益。

标定所用设备，聚合釜f-1/1 2 3 5 6 7，闪蒸釜f-2/ 1 2 3 4 5 6，压缩机j-1/3，真空泵b-4/1，膜回收，尾气回收罐r-15 ，气柜等。

标定状况：共投6釜，分别喷入6台闪蒸釜中，进行正常气柜回收，使闪蒸釜压力与气柜平衡。全部喷完料后聚合釜禁止投用，防止漏丙烯至闪蒸釜或者气柜，闪蒸釜开始逐个抽真空，启动真空泵b-4/1开始抽真空，每釜抽25分钟，真空泵出口排气柜，压缩机

j-1/3 正常运行，膜回收尾气阀执行正常操作规定，开40%。聚合釜，闪蒸釜，抽真空操作，膜回收，压缩机等均按正常操作时的操作规程操作，所有参数不变，保证数据的可靠性。 2400*6000的卧罐，查表得，r-15现场液位从6 4涨到7 3，增加的丙烯量是7 . 8 5 -6.53=1.32m3。气柜液位从73.5降到44.2时，对应r-15的液位从18.5涨到23，增加量是1.49-1.09=0.4m3，即气柜的减少量是0.4m3。因此，6台釜抽完的共计回收量是1.32-0.4=0.92m3。平均每釜回收0.92/6=0.153m3。每釜回收量中含丙烯

0.153*92.18%=0.141m3，当时环境下，丙烯的密度是0.515吨/m3，相当于每釜回收丙烯0 . 1 4 1 * 5 1 5 = 7 2 . 6 1 5吨。含丙烷0.153*6.22%=0.0095m3，含乙烷0.0025m3。

由此可见：平均每釜可回收丙烯72.615kg。平均每釜可回收丙烷4.89kg。平均每釜可回收乙烷1.3kg。

此次标定完全按照操作规程操作，并停止了可能影响标定数据的操作，抽真空排气柜时别的釜禁止排气柜，膜回收排放量与正常生产时一样，因此，标定过程完全符合实际操作。数据以现场液位和化验室分析为准，确保了结果的真实可靠。

3 结果

此次工艺流程的改造，对于丙烯的回收更为全面合理，不仅节约了丙烯，而且装置上生产中丙烯单耗也大大降低了（图1）。

参考文献

[1] 成大先主编.机械设计手册[m]. 化学工业出版社， 1993