年產(chǎn)萬噸聚丙烯車間工藝設(shè)計

1、第一章 文 獻(xiàn) 綜 述1.聚丙烯概述1.1概述聚丙烯是一種結(jié)構(gòu)規(guī)整的結(jié)晶性聚合物，為白色粒料、無味、無毒、質(zhì)輕的熱塑性樹脂。密度0.900.91g/cm,表觀密度0.38 g/cm。機(jī)械性能優(yōu)良，抗拉伸屈服強(qiáng)度打（22MPa），表面硬度大，彈性好，耐磨性能好。耐熱性能良好，具有160以上的熔點(diǎn)和120以上的軟化點(diǎn)?；瘜W(xué)穩(wěn)定性好，聚丙烯基本不吸水，與大多數(shù)化學(xué)藥品不發(fā)生作用，耐酸堿和有機(jī)溶劑。聚丙烯具有良好的絕緣性。聚丙烯缺點(diǎn)是易脆化，低溫沖擊強(qiáng)度差，但可以用添加劑、共混或共聚等方法來改進(jìn)。聚丙烯（Polypropylene，PP）是熱塑性塑料中發(fā)展最快的一種，目前產(chǎn)量規(guī)模已經(jīng)超過聚乙烯和聚氯乙

2、烯。（一） 發(fā)展過程我國的聚丙烯工業(yè)化生產(chǎn)始于1971年，當(dāng)時蘭州化學(xué)工業(yè)公司從英國維克斯吉瑪公司引進(jìn)5kt/a漿液法聚丙烯裝置投產(chǎn)，而后燕山石化公司從日本三井油化公司引進(jìn)80kt/a漿液法聚丙烯裝置和遼陽石油化纖公司從美國阿莫科（Amoco）公司引進(jìn)35kt/a漿液法聚丙烯裝置；80年代引進(jìn)了日本三井油化公司的Hypol工藝（液相-氣相本體法）在揚(yáng)子石化公司建設(shè)140kt/a聚丙烯裝置，又引進(jìn)了意大利海蒙特（Himont）公司的Spheripol工藝（液相-氣相本體法）在齊魯石化公司和上海石化股份公司分別建設(shè)70kt/a聚丙烯裝置，使國內(nèi)的聚丙烯生產(chǎn)技術(shù)達(dá)到比較先進(jìn)的水平。與此同時，80年代

3、采用國內(nèi)自行開發(fā)的技術(shù)和催化劑，利用煉廠催化裂化裝置的丙烯建設(shè)了一批規(guī)模較小的間歇式液相本體法聚丙烯裝置；進(jìn)入90年代國內(nèi)聚丙烯的發(fā)展更快，利用蒸汽裂解裝置和煉廠的丙烯建設(shè)了20多套聚丙烯裝置，其中最大的為燕山石化200kt/a采用阿莫科公司氣相本體法工藝，一般的生產(chǎn)能力為70kt/a，使聚丙烯成為我國發(fā)展最快的一種合成樹脂。到1998年底，全國共有聚丙烯生產(chǎn)企業(yè)50多家，總生產(chǎn)能力已達(dá)到2620kt/a，成為我國合成樹脂中生產(chǎn)能力最大的一個品種。在這些生產(chǎn)能力中采用Spheripol工藝的約占45%，采用Hypol工藝的約占21%，采用國內(nèi)自行開發(fā)的間歇式液相本體法工藝的約占25%，采用其他

4、工藝的約占9%。目前我國已能自行設(shè)計液相-氣相本體法（釜式或環(huán)管式）聚丙烯裝置，開發(fā)了能用于上述工藝的催化劑，并向外國轉(zhuǎn)讓了聚丙烯催化劑的專利技術(shù)。（二） 我國聚丙烯生產(chǎn)的主要問題（1） 裝置規(guī)模偏小 目前我國聚丙烯裝置規(guī)模最大的為北京燕山石化公司聚丙烯裝置，生產(chǎn)能力200kt/a，一般生產(chǎn)能力在4070kt/a，相當(dāng)一部分聚丙烯裝置，生產(chǎn)能力只有310kt/a。因此除了一些規(guī)模較大的聚丙烯裝置生產(chǎn)成本稍低外，其余中型的聚丙烯裝置由于單位生產(chǎn)能力投資較大，生產(chǎn)成本較高。采用國內(nèi)的間歇式本體法聚丙烯裝置由于投資低，原料丙烯來自煉廠副產(chǎn)，價格低，因此目前尚有一定的競爭能力，但由于產(chǎn)品品種單一，只生

5、產(chǎn)均聚物，質(zhì)量差，消耗高，且生產(chǎn)的都是粉料，應(yīng)用上受到一定限制。（2） 抗沖共聚產(chǎn)品、專用料等高檔產(chǎn)品生產(chǎn)較少 由于多種原因，如生產(chǎn)控制要求嚴(yán)格，產(chǎn)品市場開拓難度大，技術(shù)開發(fā)滯后，因此多數(shù)企業(yè)生產(chǎn)的都是通用料和大路貨，而市場短缺的洗衣機(jī)專用料、BOPP薄膜料、汽車專用料等幾乎全部依賴進(jìn)口。（3） 產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定，售后服務(wù)差 國內(nèi)生產(chǎn)的聚丙烯注塑料主要為均聚物，只能用于生產(chǎn)日用品等對性能要求不高的產(chǎn)品。也有部分經(jīng)過改性的產(chǎn)品用于生產(chǎn)家用電器的部件，但嵌段共聚物的抗沖擊性能較差，特別如洗衣機(jī)內(nèi)桶專用樹脂，在流動性和抗沖擊性能等方面不能滿足要求，因此國外聚丙烯就乘虛而入。 又如BOPP料，成膜性及熔

6、體強(qiáng)度較差，只能用于生產(chǎn)普通的光膜和部分珠光膜，能用于生產(chǎn)煙膜和電工膜的不多。用于寬幅、高速BOPP生產(chǎn)線的原料都要依賴進(jìn)口。 此外，國內(nèi)生產(chǎn)的聚丙烯纖維料不能滿足高檔無紡布和運(yùn)動服裝的用料要求，主要是灰分和可紡性差。（三） 我國聚丙烯的消費(fèi)狀況 40年來，以聚合物為基礎(chǔ)的丙烯已經(jīng)成為為用戶提供價格優(yōu)惠、性能優(yōu)良的樹脂家庭中的一員。聚丙烯以其濃度低、拉力強(qiáng)；焊接溫度高；剛性和撞擊強(qiáng)度平衡好；應(yīng)力裂縫阻力強(qiáng)；化學(xué)抗阻性高；承受溫度不變形等特性為用戶提供了經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的效用。聚丙烯樹脂有三種類型：均聚物，無規(guī)共聚物和抗振共聚物。樹脂可適應(yīng)于許多不同的紡絲工藝，如擠壓，熱成型，注入成型，吹模成型。聚丙烯

7、廣泛用于生產(chǎn)繩、索所用的纖維和長絲；地毯背面和發(fā)貨麻袋打包的包裹等所用機(jī)織織物；消耗品如菱形花紋蓋布和醫(yī)用服裝所用非機(jī)織織物；用于卷煙和食品包裝的彈性模；汽車內(nèi)部裝潢，家庭用具，小型器具，洗碟機(jī)襯里，冷凍機(jī)襯里，箱包和玩具的吹膜部件。聚丙烯樹脂不斷尋找著適合多種經(jīng)營市場新的應(yīng)用，替換成本較高的材料，如ABS、尼龍、熱塑高彈體（TPE）等。由于其價格、性能的要求，樹脂這個家庭已經(jīng)很滿意其在近20年來產(chǎn)品每年增長近10%的成績，而且1996年全球產(chǎn)量達(dá)22.7百萬噸的優(yōu)異成績。進(jìn)入新千年，聚丙烯的前途以其高于GNP增長的速度成長還會是很光明的。亞洲東南部地區(qū)和太平洋周邊國家具有巨大的增長潛力，因?yàn)?/p>

8、其人口密集，市場廣闊，經(jīng)濟(jì)增長迅速，平均收入和消費(fèi)水平等方面都很有潛力。在亞洲東南部地區(qū)（不包括日本）人均聚丙烯的消費(fèi)大約為1.85kg，而歐洲西部為11.2kg，日本為19.6kg，美國為20.9kg。全球聚丙烯年需求量增長為6%，亞洲南部地區(qū)的增長速度更高一些（10%）。在中國，1996年，聚丙烯的需求為220萬噸，中國為世界第三大市場，僅次于美國和日本，進(jìn)口大約44%。中國現(xiàn)有的大多數(shù)聚丙烯工廠的生產(chǎn)規(guī)模不大，而且主要生產(chǎn)均聚物。今年來，工廠建設(shè)規(guī)模擴(kuò)大，均聚物，無規(guī)共聚物和抗沖共聚物產(chǎn)量大幅增加。雖然我國聚丙烯工業(yè)發(fā)展迅速，但仍不能滿足國內(nèi)市場對聚丙烯的需求。從80年代初開始，我國每年

9、都要進(jìn)口幾十萬噸的聚丙烯樹脂，到90年代，聚丙烯的進(jìn)口量以平均每年11.3%的速度增長。1995年我國聚丙烯進(jìn)口量突破100萬噸，1999年達(dá)到147.3萬噸。預(yù)測2005年，聚丙烯生產(chǎn)能力將達(dá)到400萬噸/年，產(chǎn)量為370萬噸，需求量為540萬噸，缺口170萬噸；到2010年聚丙烯生產(chǎn)能力將達(dá)到510萬噸/年，產(chǎn)量為480萬噸，需求量為670萬噸，預(yù)計缺口190萬噸。我國的聚丙烯的消費(fèi)以編織袋和捆扎繩為主，注塑、薄膜、纖維等所占比較小，說明我國聚丙烯消費(fèi)市場還不成熟。預(yù)計未來十年中，我國聚丙烯的應(yīng)用結(jié)構(gòu)將逐漸接近發(fā)達(dá)國家的水平，用于工業(yè)、汽車、家電制品的注塑級聚丙烯將有明顯增長，纖維級聚丙烯

10、、BOPP、家用電器專用料、汽車專用料的需求將會有較大的增長，編織袋消費(fèi)的比例將下降。同時丙綸纖維及無紡布將是我國聚丙烯樹脂發(fā)展?jié)摿ψ畲蟮囊粋€市場，并且在醫(yī)療衛(wèi)生材料方面的消費(fèi)增長將大幅度地增加。80年代以后，世界聚丙烯生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展有以下特點(diǎn)：（1） 本體法Montell的Spheripol工藝和Amoco、UCC的氣相法工藝占有優(yōu)勢，生產(chǎn)工藝趨向簡化，建設(shè)投資及生產(chǎn)成本逐漸降低。（2） 茂金屬催化劑技術(shù)使產(chǎn)品的性能得到顯著改進(jìn)，將會進(jìn)一步擴(kuò)大聚丙烯的應(yīng)用領(lǐng)域。改進(jìn)的Ziegler-Natta催化劑也使聚丙烯產(chǎn)品的性能得到很大的改進(jìn)。（3） 聚丙烯催化劑的發(fā)展已經(jīng)導(dǎo)致以聚丙烯為基礎(chǔ)的工程塑料

11、的發(fā)展，如Himont的Catalloy和Hivalloy工藝，通過這些技術(shù)生產(chǎn)的聚合物大大拓寬了產(chǎn)品的應(yīng)用范圍。（4） 新開發(fā)的丙烯/乙烯嵌段共聚PP、高乙烯含量抗沖PP共聚物，高熔體強(qiáng)度熱成型PP、超高流動性PP等共聚物改進(jìn)了聚丙烯的性能，開辟了新的市場，許多高增長率的聚丙烯的應(yīng)用都要求采用共聚物，共聚物性能比均聚物好并且穩(wěn)定，共聚物的應(yīng)用領(lǐng)域正在逐步擴(kuò)大。（5） 聚丙烯改性產(chǎn)品的消耗量正在不斷增加，改性可使聚丙烯在很寬的應(yīng)用范圍內(nèi)適應(yīng)市場的要求。（6） 近年來我國聚丙烯行業(yè)也得到了十分迅猛的發(fā)展，而且潛在的市場空間仍十分廣闊。隨著石化行業(yè)的發(fā)展，我國的聚丙烯技術(shù)必將迅速達(dá)到世界領(lǐng)先水平。

12、（四） 我國聚丙烯的發(fā)展前景 隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的快速增長，預(yù)計到下世紀(jì)初國內(nèi)聚丙烯的應(yīng)用結(jié)構(gòu)將向發(fā)達(dá)國家的應(yīng)用結(jié)構(gòu)靠攏，即注塑級聚丙烯將有明顯增長，纖維級聚丙烯、BOPP、家用電器、汽車等專用料需求會有較大的增長，編織袋應(yīng)用比例將有所下降。但編織制品仍將是國內(nèi)聚丙烯消費(fèi)的第一大領(lǐng)域，其主要用戶是糧食、化肥、水泥的包裝，其次是糖、鹽、蔬菜及其他工業(yè)用包裝。今后編織制品一方面將向大型、重型化包裝袋發(fā)展。各種功能性編織袋，如耐高溫、耐老化等編織袋的需求也將有一定的發(fā)展。注塑制品為聚丙烯的第二大消費(fèi)領(lǐng)域，主要用于硬包裝（如容器、周轉(zhuǎn)箱、托盤、瓶蓋等）、消費(fèi)用品（如廚具、家具、花盆、旅行箱等）、運(yùn)輸（如

13、汽車內(nèi)裝飾、保險杠、蓄電池殼等）、器械及醫(yī)療制品（如注射器、工具箱、料盆等），在這些應(yīng)用中聚丙烯將替代傳統(tǒng)材料如木材、玻璃和金屬等。薄膜是聚丙烯的第三消費(fèi)領(lǐng)域，包括BOPP、CPP等，其中BOPP由于其具有防潮、機(jī)械強(qiáng)度高、尺寸穩(wěn)定性好、質(zhì)輕、無毒、無臭、印刷性能良好而廣泛用于印刷、涂布、香煙及食品包裝袋、真空鍍鋁、電容器等方面，預(yù)計到2005年僅BOPP的需求量將達(dá)到630660kt。丙綸將是聚丙烯發(fā)展?jié)摿ψ畲蟮钠贩N，除用作服用纖維外，產(chǎn)業(yè)用丙綸是最活躍的市場。隨著對工程質(zhì)量的重視，聚丙烯無紡布將在道路、水庫、堤壩建設(shè)等方面的應(yīng)用將迅速增加。此外，在醫(yī)療及衛(wèi)生材料方面的消費(fèi)增長也會變很快。預(yù)

14、計到了2005年，丙綸的需求量將達(dá)到550600kt。據(jù)初步預(yù)測，20002005年國內(nèi)聚丙烯的需求將以年均7%左右的速度增長，到2005年全國聚丙烯的消費(fèi)量將達(dá)到6000kt左右。根據(jù)有關(guān)建設(shè)計劃報道，19992000年新增的聚丙烯生產(chǎn)能力有大慶石化總廠100kt/a，荊門石化總廠70kt/a，前郭煉油廠40kt/a，華北化學(xué)藥劑廠50kt/a，2000年全國聚丙烯生產(chǎn)能力將達(dá)到2900kt左右。“十五”期間，根據(jù)目前安排，預(yù)計可新增的聚丙烯生產(chǎn)能力有揚(yáng)子石化公司200kt/a，上海石化股份公司200kt/a，廣東惠州殼牌項(xiàng)目240kt/a，此外大慶、吉化、茂名等乙烯及幾套140kt/a乙烯

15、擴(kuò)建，預(yù)計可新增聚丙烯生產(chǎn)能力約600kt/a，合計新增聚丙烯生產(chǎn)能力1240kt/a。如果這些計劃能夠順利實(shí)施，則到2005年全國聚丙烯生產(chǎn)能力將達(dá)到4100kt/a左右，產(chǎn)量約3700kt，與需求相比，差距很大，自給率仍維持在60%左右。由此可見，“十五”期間必須進(jìn)一步加快發(fā)展我國的石化工業(yè)，否則大量進(jìn)口石化產(chǎn)品不可避免。（5） 今后的發(fā)展和對策 a.我國烯烴聚合技術(shù)當(dāng)前的發(fā)展方向應(yīng)從降低成本和提高產(chǎn)品性能入手。研究簡化工藝流程，開發(fā)并采用新型催化劑、反應(yīng)器和新工藝，提高設(shè)備利用率，降低功能物耗。同時，要提高現(xiàn)有產(chǎn)品的物理機(jī)械性能和加工性能，研究開發(fā)新品種、新牌號。 b.過去，我國企業(yè)引進(jìn)

16、技術(shù)大多采用外商總承包、成套裝置引進(jìn)的方式。據(jù)了解，引進(jìn)相同類型的生產(chǎn)裝置，國內(nèi)工程建設(shè)投資往往高于國外，這是由于國外一般只引進(jìn)軟件及自己不能生產(chǎn)的關(guān)鍵設(shè)備，由自己的工程公司總承包。建議我國今后引進(jìn)技術(shù)也采用國外的方式，這樣既可以降低投資費(fèi)用20%25%，同時又能加快提高隊(duì)伍的技術(shù)水平，增強(qiáng)自行開發(fā)能力。 c.聚烯烴行業(yè)應(yīng)設(shè)立和增加風(fēng)險基金，以加速成果轉(zhuǎn)化和工業(yè)推廣應(yīng)用的進(jìn)程。 d.逐步改變以單純追求數(shù)量、增長速度、產(chǎn)值的外延式擴(kuò)大再生產(chǎn)的思想，轉(zhuǎn)向追求以質(zhì)量、效益、提高技術(shù)和管理水平為主的內(nèi)涵式的經(jīng)濟(jì)增長方式的思想觀念。 e.由于多年來對科技投入欠債太多，應(yīng)該有選擇地加大對引進(jìn)技術(shù)消化、吸收

17、、開發(fā)和創(chuàng)新的投入，保證在設(shè)備、條件、人員培養(yǎng)方面有足夠的經(jīng)費(fèi)，同時又要強(qiáng)調(diào)有所為有所不為，避免力量分散。 f.組織產(chǎn)學(xué)研合作，科研、設(shè)計、生產(chǎn)單位共同攻關(guān)。2000年，中國石化決定由上海石化公司、北京石化工程公司和北京化工研究院共同開發(fā)具有國際水平的新一代環(huán)管200kt/aPP裝置，并將其列為核心技術(shù)之一，要求在產(chǎn)品牌號、催化劑、工藝流程、能耗、投資費(fèi)用等方面達(dá)到國際同類裝置的相同水平。目前第一套新一代環(huán)管200kt/aPP裝置已于2003年建成并運(yùn)轉(zhuǎn)正常，第二套生產(chǎn)裝置也將于2004年建成開車，這是我國聚烯烴技術(shù)開發(fā)新的里程碑。 g.制定適應(yīng)市場經(jīng)濟(jì)條件下的獎勵政策，鼓勵有關(guān)單位通力合作，

18、特別是在信息，大型儀器與中試設(shè)備共同使用方面，避免各單位都搞“大而全、小而全”，浪費(fèi)人力、物力與財力。 h.由于我國聚烯烴工業(yè)的技術(shù)、管理水平與國外大公司相差較大，應(yīng)加大對外開放力度，與國外采取多種合作方式，如引進(jìn)技術(shù)、合資辦廠、共同開發(fā)、引進(jìn)和培養(yǎng)人才等，以達(dá)到互惠互利和提高我國聚烯烴行業(yè)水平的目的。2. 聚丙烯生產(chǎn)工藝技術(shù)2.1 概述 從上個世紀(jì)至今40多年來，已有二十幾種生產(chǎn)聚丙烯的工藝技術(shù)路線，各種工藝技術(shù)按聚合類型可分為溶液法、漿液法、本體法、本體和氣相組合法、氣相生產(chǎn)工藝。按生產(chǎn)工藝的發(fā)展和年代劃分，可分為第一代工藝，工藝過程復(fù)雜，主要是70年代以前的生產(chǎn)工藝、采用第一代催化劑；7

19、0年代開發(fā)了第二代催化劑，生產(chǎn)工藝中取消了脫灰過程，稱為第二代工藝；80年代以后，隨著高活性，高等規(guī)度的載體催化劑的開發(fā)成功和應(yīng)用，生產(chǎn)工藝中取消了脫灰和脫無規(guī)物，稱為第三代工藝。2.2 工藝介紹（一）漿液法工藝漿液法工藝也稱為淤漿法或溶劑法工藝，是最早的聚丙烯生產(chǎn)工藝。從1957年第一套工業(yè)化裝置一直到80年代中后期，漿液法工藝在長達(dá)近30年的時間里一直是最主要的聚丙烯生產(chǎn)工藝。雖然由于催化劑的進(jìn)展使聚丙烯生產(chǎn)工藝發(fā)展成為更加簡單的氣相法和本體工藝，但是目前世界上有許多老的漿液法PP生產(chǎn)裝置仍在生產(chǎn)一些高質(zhì)量的聚丙烯產(chǎn)品，一些廠家對老裝置進(jìn)行技術(shù)改造而不是廢棄原有裝置，使裝置繼續(xù)發(fā)揮作用。此

20、流程一般包括以下步驟：（1）Z-N催化劑的配制（2）在規(guī)定的操作條件下，丙烯在乙烷或庚烷等烴類溶劑中在催化劑存在下進(jìn)行均聚，或在乙烯及其他無規(guī)共聚或嵌段共聚。（3）閃蒸回收并循環(huán)使用未反應(yīng)的丙烯。（4）講甲醇或其他醇直接加入漿液中，分解聚合物所包裹的催化劑或其殘存物，并用水洗滌漿液，俗稱脫灰。從甲醇溶液中回收甲醇循環(huán)使用。（5）經(jīng)脫灰的漿液進(jìn)行沉降離心分離，除去溶劑和無規(guī)物。然后將所得的聚合物干燥，加入添加劑混煉和造粒，最后得到的產(chǎn)品即為聚丙烯樹脂造粒料。（6）含無規(guī)物的溶劑通過薄膜蒸發(fā)器分離無規(guī)物，溶劑經(jīng)精制后循環(huán)使用。（二）溶液法聚合工藝溶液法工藝流程復(fù)雜，且成本較高，溶液法聚合溫度可高達(dá)

21、140以上，結(jié)晶PP溶解在-烯烴中，在這個溫度下，聚合熱可以轉(zhuǎn)化成一種有用的能量，如蒸汽熱等。Eastman工藝是唯一工業(yè)化生產(chǎn)結(jié)晶PP的溶液法聚合工藝。（三）本體聚合工藝此法全流程分為原料精制、聚合反應(yīng)、閃蒸去活、造粒包裝、丙烯回收等五個部分，本工藝不許脫灰、脫無規(guī)物，亦無溶劑回收工序、工藝流程短，操作簡單。（四）本體法-氣相法組合工藝此法工藝過程包括原料精制、催化劑制備、預(yù)聚合及液相本體反應(yīng)系統(tǒng)、氣相反應(yīng)系統(tǒng)、聚合物脫氣及單體、聚合物氣蒸干燥、擠壓造粒等工序。2.3工藝選擇此次設(shè)計主要選擇液相本體法聚丙烯工藝，因?yàn)楸绕鹌渌麕追N工藝，液相本體法有以下特點(diǎn)：（1） 因?yàn)樵谝合啾┲芯酆?，不使?/p>

22、惰性溶劑，反應(yīng)系統(tǒng)內(nèi)單體濃度高，聚合速度快，催化劑活性高，并且聚合反應(yīng)轉(zhuǎn)化率高，反應(yīng)器的時空生產(chǎn)能力更大。（2） 由于聚合過程不用溶劑，沒有溶劑的精制和循環(huán)，因而工藝流程簡單，設(shè)備少，采用單釜間歇式操作。（3） 原料適應(yīng)性強(qiáng)，可以用煉廠丙烯為原料進(jìn)行生產(chǎn)。（4） 顆粒本身的熱交換性好，反應(yīng)器采用全凝器，容易除去聚合熱，并使測熱控制簡單化，可以提高單位反應(yīng)器體積的聚合量。（5） 無溶劑回收和脫灰，脫無規(guī)物后處理工序，生產(chǎn)中所產(chǎn)生的三廢少，對環(huán)境污染不嚴(yán)重。（6） 在液相丙烯中，能除去對產(chǎn)品性質(zhì)有不良影響的低分子量無規(guī)聚合物和催化劑殘?jiān)?，因此，在產(chǎn)品潔凈度方面，可得到高質(zhì)量的產(chǎn)品。（7） 漿粘度低

23、，機(jī)械攪拌簡單，耗能少。 雖然液相本體法有上述如此優(yōu)點(diǎn)，但是也存在一些缺點(diǎn)，如裝置規(guī)模小，單線生產(chǎn)能力低，規(guī)模稍大需采用多釜并聯(lián)操作，操作麻煩，占地面積大，裝置自動化水平低，目前尚未推廣微機(jī)使用，產(chǎn)品質(zhì)量較差等。 但是，綜述整個領(lǐng)域聚合工藝的特點(diǎn)，相比較而言，間歇式液相本體聚合工藝還是比較適合國內(nèi)聚丙烯的生產(chǎn)，其地位越來越重要，因此此次選擇間歇式液相本體法聚合工藝。第二章 設(shè) 計 說 明 書1.緒言本次設(shè)計為3萬噸/年聚丙烯車間工藝設(shè)計，我們以荊門石化為參考范例。通過利用圖書館進(jìn)行必要地文獻(xiàn)調(diào)研和數(shù)據(jù)補(bǔ)充。在此基礎(chǔ)上進(jìn)行工藝路線選擇，聚合實(shí)施方法的確定，物料衡算，熱量衡算，設(shè)備選型與計算以及車

24、間平面設(shè)計。其設(shè)計主要依據(jù)及設(shè)計原則如下：1.1設(shè)計依據(jù) 1. 設(shè)計任務(wù)書； 2. 指導(dǎo)老師提供的數(shù)據(jù)，資料； 3. 畢業(yè)實(shí)習(xí)相關(guān)資料； 4. 圖書館所查資料。1.2設(shè)計原則 1. 滿足設(shè)計任務(wù)書及產(chǎn)品規(guī)劃的要求； 2. 預(yù)留有工廠擴(kuò)建的余地，并考慮其長遠(yuǎn)規(guī)劃； 3. 在不影響生產(chǎn)的基礎(chǔ)上盡量選擇國內(nèi)技術(shù)和配套設(shè)備，以節(jié)約投資，降低成本； 4. 為提高產(chǎn)品質(zhì)量，采取國外先進(jìn)技術(shù)和設(shè)備以增強(qiáng)競爭力； 5. 大量采用當(dāng)?shù)卦虾腿剂?，做到因地制宜，?jīng)濟(jì)合理； 6. 土建及公用工程既要滿足生產(chǎn)要求，又要結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)際情況，力求做到省時省力，安全適用。 7. 滿足綠化和環(huán)保要求，注意“三廢”處理，注意排煙

25、、除塵、降低噪音等。根據(jù)以上原則及計算結(jié)果，我的設(shè)計選擇一個車間，兩條平行生產(chǎn)線，八個聚合釜和四個閃蒸釜，共計四層樓，車間長36m，寬24m。本設(shè)計按荊門石化小聚為藍(lán)本，在工藝的設(shè)計有所拓展。2.工藝流程設(shè)計2.1工藝設(shè)計原則工藝設(shè)計的基本原則：（1） 安全可靠，經(jīng)濟(jì)合理，技術(shù)先進(jìn)。（2） 合理地選擇工藝 流程和設(shè)計指標(biāo)。（3） 為生產(chǎn)挖掘潛力和為發(fā)展留有余地。（4） 合理考慮機(jī)械化、自動化裝備水平。機(jī)械化水平應(yīng)與工廠規(guī)模和裝備水平相適應(yīng)。（5） 注意環(huán)境保護(hù)，減少污染。設(shè)計應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行國家環(huán)境保護(hù)，工業(yè)衛(wèi)生等方面有關(guān)規(guī)定。（6） 考慮土建、公用等設(shè)計的要求，并為之提供可靠依據(jù)。2.2工藝流程選

26、擇（1） 選擇工藝流程的原則 1.保證產(chǎn)品質(zhì)量要求； 2.盡可能縮短生產(chǎn)周期，簡化流程； 3.先進(jìn)、可靠、使用、合理； 4.提高機(jī)械化程度，降低勞動強(qiáng)度； 5.生產(chǎn)調(diào)節(jié)具有靈活性。（2） 確定工藝流程的依據(jù) 1.原料的組成和性質(zhì)； 2.初試和工業(yè)性實(shí)驗(yàn)； 3輔助材料和燃料的供應(yīng)情況； 4.產(chǎn)品品種及質(zhì)量要求； 5.工廠規(guī)模及技術(shù)裝備水平； 6.建廠地區(qū)氣候條件。2.3催化劑選擇 Z-N催化劑是由主催化劑和助催化劑兩部分組成。主催化劑是一種過渡金屬的鹽類，多為鹵化物，而助催化劑是一種主族金屬的烴基化物，也稱為活化劑。 目前，主要沿著三大方向努力研發(fā)新類型單活性中心催化劑復(fù)合催化劑高溫催化劑。 本

27、次設(shè)計選用CS-1型高效催化劑CS-1型高效催化劑是一種載體催化劑，它由主體、載體和第三組份組成，主體是TiCl4，常溫下為液態(tài)。載體采用結(jié)晶結(jié)構(gòu)，陽離子半徑與TiCl3相近的MgCl2，常溫下為固態(tài)。第三組份一般為芳香族羧酸脂。 CS-1型高效載體催化劑有以下幾個優(yōu)點(diǎn)： 1.高活性 2.高定向能力 3.產(chǎn)品質(zhì)量好 4.氫調(diào)靈敏 5.載鈦量低 6.粒度均勻 7.聚合動力學(xué)行為另外，CS-1型高效載體催化劑的熱穩(wěn)定性比絡(luò)合-型催化劑好。2.4工藝流程敘述 間歇液相本體法生產(chǎn)聚丙烯的產(chǎn)品說明、工藝說明及技術(shù)特點(diǎn)如下：1. 產(chǎn)品說明產(chǎn)品名稱及結(jié)構(gòu) 產(chǎn)品名稱：聚丙烯（英文全稱：Polypropylen

28、e,簡稱：PP） 分子量：30萬左右裝置生產(chǎn)能力 有8個12立方米聚合釜，年生產(chǎn)能力3萬噸。產(chǎn)品性質(zhì)PP由等規(guī)、間規(guī)及無規(guī)物組成，一般要求其等規(guī)物含量在92%以上，PP是比重較輕的一種聚烯烴樹脂，熔點(diǎn)為170-172，耐熱性高，可在100-120長期使用，在150無外力作用下也不會變形，不失去結(jié)晶性，模塑品表面光滑，透氣性透水性低。2.5等規(guī)聚丙烯（iPP）的物理性能：表2.1等規(guī)聚丙烯的物理性能表類 別 性 能 數(shù) 值一 比重，0920.94般 粉料的表面密度， kg/L 0.380.48物 吸水率， % 0.030.48性 成型收縮率， % 1.02.0 線膨脹系數(shù)， 610熱 熱變形溫度

29、（負(fù)荷18.6kg）性 (負(fù)荷0.45MPa)能 馬丁耐熱， 44連續(xù)耐熱 121脆化溫度 -3515玻璃化溫度 -10.0比熱（Cp）， Kj/(g.k) 1.8423導(dǎo)熱系數(shù)， Kw/(mK) 3.817機(jī) 抗張屈服強(qiáng)度 MPa 2737械 伸長率， % 200性 拉伸彈性模量， MPa （1.11.6）103能 彎曲強(qiáng)度， MPa 4256沖擊強(qiáng)度（缺口）， MPa 0.220.5 （無缺口） 不斷彎曲強(qiáng)度模量， MPa （0.120.16）103壓縮模量， MPa 3956硬度（洛氏）， R85110比勞強(qiáng)度（round）, MPa 11.022.0斷裂伸長率， % 200600PP具

30、有優(yōu)良的突出性能：優(yōu)良的耐酸堿、耐極性物質(zhì)腐蝕性質(zhì)（發(fā)煙硝酸和發(fā)煙硫酸除外），剛性延伸性好，耐應(yīng)力開裂性比聚乙烯好，耐磨性比聚苯乙烯好，不及聚氯乙烯和丙烯酸甲酯。可溶于十氫化奈、1.2.4-三氯代苯中。但PP存在低溫脆性，沖擊強(qiáng)度，拉伸強(qiáng)度及硬度低，成型收縮率大，易老化等缺點(diǎn)，好在可在加工過程進(jìn)行改性，以擴(kuò)大產(chǎn)品的應(yīng)用范圍。2.6iPP的化學(xué)性質(zhì)（1） 受熱易降解為低級烴；（2） 在空氣空230附近出現(xiàn)氧氣影響，溫度愈高，影響愈顯著，反應(yīng)產(chǎn)物熱分解；（3） 除發(fā)煙硝酸和發(fā)煙硫酸外，耐其他化學(xué)藥品性很好。2.7產(chǎn)品規(guī)格（荊門石化企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)） 外觀：白色、無結(jié)塊的微球粉粒 等規(guī)度：92% 灰分：0.

31、05% 氯含量：0.25% 表觀密度：0.40g/cm 熔融指數(shù)：1.94.2g/10min 抗張屈服強(qiáng)度：27.0MPa2.8產(chǎn)品用途由于PP樹脂有許多優(yōu)良的特性和良好的加工性能，有廣泛的用途，僅次于PE和PVC，是塑料制品的第三大品種。三分之一用于合成纖維，三分之二用于塑料。在汽車配件，電器配件，各種機(jī)器外殼，各種管道薄膜等方面有廣泛的使用。2. 生產(chǎn)原理（1） 丙烯精制原理由于間歇式液相本體法工藝流程簡單，動力消耗和生產(chǎn)成本低，裝置投資少，見效快，三廢少，污染小等優(yōu)點(diǎn)，本裝置采用該工藝。但該工藝對于原料質(zhì)量較高，外進(jìn)丙烯必須精制才可用于聚合。丙烯的精制采用固堿粗脫水和酸性物質(zhì)，催化水解C

32、OS，ZNO脫硫，活性三氧化二鋁和分子篩吸附水，催化脫氧和一氧化碳。（2） 聚合反應(yīng)原理該工藝采用Z-N型催化劑，PP等規(guī)的高低和所用的催化劑體系有關(guān)，現(xiàn)采用CS-1型催化體系，主催化劑的晶體對催化劑性能特別是定向性有顯著的影響。其反應(yīng)機(jī)理如下：丙烯聚合的過程包括鏈引發(fā)、鏈增長、鏈轉(zhuǎn)移和鏈終止。 鏈引發(fā)CatRCH2CHCatCH2CHR CH3 CH3 鏈增長Cat-CH2CHRnCH2CHCat-CH2CH(CH2CH)nR CH3 CH3 CH3 CH3 鏈轉(zhuǎn)移 向單體轉(zhuǎn)移CatCH2CH(CH2CH)nRCH2CHCat-CH2CH2CH2=C(CH2CH)nR CH3 CH3 CH3

33、 CH3 CH3 CH3 向氫氣轉(zhuǎn)移Cat-CH2CH(CH2CH)nRH2Cat-H+CH3CH(CH2CH)nR CH3 CH3 CH3 CH3 向烷基鋁轉(zhuǎn)移Cat-CH2CH(CH2CH)nRAl(C2H5)3Cat-C2H5+ CH3 CH3(C2H5)2AlCH3CH(CH2CH)nR CH3 CH3 鏈終止CatCH2CH(CH2CH)nRCatHCH2C(CH2CH)nR CH3 CH3 CH3 CH3丙烯聚合反應(yīng)的機(jī)理相當(dāng)復(fù)雜，一般來說，可以劃分為4個基本反應(yīng)步驟：活化反應(yīng)，形成活性中心；鏈引發(fā)；鏈增長及鏈終止。對于活性中心，主要有兩種理論：單金屬活性中心模型理論和雙金屬活性中

34、心模型理論。普遍接受的是單金屬活性中心理論。該理論認(rèn)為活性中心是呈八面配位并存在一個空位的過渡金屬原子。以TiCl3作為催化劑為例子，首先單體與過渡金屬配位，形成TI化合物，減弱了Ti-C鍵，然后單體插入過渡金屬和碳原子之間，隨后空位與增長鏈交換位置，下一個單體又在空位上繼續(xù)插入。如此反復(fù)進(jìn)行，丙烯分子上的甲基就依照一定方向在主鏈上有規(guī)則的排列，即發(fā)生陰離子配位定向聚合，形成等規(guī)或間規(guī)PP，間規(guī)單體插入的立構(gòu)化學(xué)則由鏈終止端控制的。pheripol工藝是一種液相預(yù)聚合同液相均聚和氣相共聚相結(jié)合的聚合工藝，工藝采用高效催化劑(Spheripol工藝一開始使用GF-2A、FT-4S、UCD-104

35、等高效催化劑，催化劑活性達(dá)到40kgPP/gcat，產(chǎn)品等規(guī)度為90%-99%，可不脫灰、不脫無規(guī)物)，生成的PP粉料粒度呈圓球形，顆粒大而均勻，分布可以調(diào)節(jié)，既可寬又可窄，可以生產(chǎn)全范圍、多用途的各種產(chǎn)品。預(yù)聚合反應(yīng)是在均聚反應(yīng)之前先將催化劑組分同少量丙烯預(yù)先進(jìn)行聚合反應(yīng)，以保護(hù)催化劑和聚合產(chǎn)品的顆粒度。預(yù)聚合是液相聚合，采用一組由兩根管組成的環(huán)管反應(yīng)器。均聚反應(yīng)也是液相聚合，一般都采用兩組串連的環(huán)管反應(yīng)器，每組反應(yīng)器由四根管子組成。目前改進(jìn)的Spheripol工藝的環(huán)管反應(yīng)器由一組環(huán)管組成，通過對立管根數(shù)及其直徑的不同設(shè)計來適應(yīng)不同的處理能力，反應(yīng)熱通過環(huán)管外壁夾套內(nèi)循環(huán)流動的水來撤除。嵌

36、段共聚反應(yīng)則采用氣相法，反應(yīng)器是一個或兩個串聯(lián)的密相流化床反應(yīng)器。該工藝采用獨(dú)特的環(huán)管式反應(yīng)器，具有單位體積傳熱面積大，總傳熱系數(shù)高，單程轉(zhuǎn)化率高、流速快、混合好、不會在聚合區(qū)形成塑化塊、產(chǎn)品切換牌號的時間短等優(yōu)點(diǎn)，而且結(jié)構(gòu)簡單，材質(zhì)采用低溫碳鋼即可。環(huán)管反應(yīng)器則是利用軸流泵使?jié){液高速循環(huán)，通過夾套冷卻撤熱，由于傳熱面積大，撤熱效果好，因此其單位反應(yīng)器體積產(chǎn)率高，能耗低。Spheripol工藝經(jīng)濟(jì)性好，原料和公用工程消耗低，人工費(fèi)和三廢處理等費(fèi)用也少，生產(chǎn)成本較低，因此Spheripol工藝成為當(dāng)今世界最為先進(jìn)和流行的PP生產(chǎn)工藝之一。(2） 影響聚合反應(yīng)的因素： （1）原料雜質(zhì) 高效催化劑中

37、所含的鈦化合物和MgCl2及活化劑三乙基鋁化學(xué)性質(zhì)都非常活潑，遇到水或氧時，會發(fā)生反應(yīng)，容易失去活性，活化劑能在空氣中自燃，與水、醇、醛、酮、羧酸、酰氯等發(fā)生反應(yīng)。因此，丙烯中含有少量雜質(zhì)會破壞催化劑體系的活性。 通常，使用高效催化劑時，丙烯中的含水量應(yīng)控制在510-6以下。 硫是丙烯中極具有害的雜質(zhì)，特別是羰基硫（COS）、二硫化碳（CS2)能使聚合反應(yīng)發(fā)生鏈終止。使用高效催化劑時，丙烯中的CO含量一般控制在110-6以下。 微量的炔烴與二烯烴對釜內(nèi)轉(zhuǎn)化為聚丙烯的丙烯所占的比例（丙烯轉(zhuǎn)化率）、產(chǎn)品的等規(guī)度也都有明顯的影響，使它們下降。 丙烯中的一氧化碳將影響催化劑的定向能力。CO、CO2能使

38、聚合反應(yīng)發(fā)生鏈終止，降低催化劑的活性，使用高效催化劑時，丙烯總的CO含量一般控制在110-6以下。 在反應(yīng)系統(tǒng)管線中的物質(zhì)如醛、酮等，漏入聚合釜內(nèi)，也對聚合反應(yīng)起破壞作用，微量的醛、酮就會是活性大大降低。因此，要防止這些物質(zhì)進(jìn)入反應(yīng)系統(tǒng)。高效催化劑與絡(luò)合-型催化劑相比，對丙烯原料要求更高：COS和CO要求均少于1ppm，同時輸送活化劑和保護(hù)催化劑的精氮以及調(diào)節(jié)分子量的氫氣雜質(zhì)要求越少越好，水和氮?dú)饬烤鶓?yīng)少于10ppm。 （2） 高效催化劑體系高效催化劑體系由CS-1，三乙基鋁和DDS（二甲氧基二苯基硅烷）三部分組成。A. CS-1：用量增加，反應(yīng)速率增加，反應(yīng)時間相應(yīng)縮短，但催化劑得率和轉(zhuǎn)化率

39、降低，用量過高時由于CS-1初活性很高，聚合釜散熱相當(dāng)困難，易發(fā)生超溫超壓，產(chǎn)生暴聚，形成塑化塊。用量過少時，反應(yīng)時間長，甚至不反應(yīng)。本裝置規(guī)定12立方米聚合釜為40-100g。B. 三乙基鋁：其主要作用是將四氯化鈦還原成三氯化鈦，使三氯化鈦烷基化，形成活性中心，同時破壞原料及系統(tǒng)有害雜質(zhì)，保護(hù)催化劑的活性中心?；罨瘎┯昧窟^多，產(chǎn)品中灰分增高而影響產(chǎn)品質(zhì)量。本裝置規(guī)定12立方米加入量為600-1500ml。C. DDS：作為第三組分，主要作用是提高催化劑體系的定向能力。因?yàn)镈DS可使催化劑活性中心選擇性中毒，從而提高定向能力和產(chǎn)品等規(guī)度。其加入量少，產(chǎn)品等規(guī)度低，甚至產(chǎn)生粘料造成堵釜；但加入量

40、越多，會降低催化劑的活性，抑制聚合反應(yīng)。同時使灰分增加。本裝置規(guī)定12立方米釜加入量為50-250ml。（3） 反應(yīng)溫度 液相丙烯臨界溫度為91.89。在此溫度以上為氣相。溫度越接近臨界點(diǎn)，蒸發(fā)潛熱越小，不利于蒸發(fā)潛熱散熱。同時，溫度愈高，液態(tài)丙烯的比重下降大，致使在溫度低時正常投料系數(shù)變?yōu)楦叩耐读舷禂?shù)而不安全，造成設(shè)備超壓。因此，本體聚合中，聚合溫度絕對不要高于80。另外，溫度過高或升溫過快，反應(yīng)速度太快，在傳熱不好的情況下，容易引起局部暴聚，塑化結(jié)塊，出不了料甚至出安全事故。溫度低，又延長反應(yīng)時間，一般控制在75左右為宜，控溫和升溫都要平穩(wěn)。（4） 反應(yīng)時間 延長反應(yīng)時間，催化劑得率和轉(zhuǎn)化

41、率會明顯提高，但反應(yīng)速率急劇下降。同時，一經(jīng)“干鍋”繼續(xù)反應(yīng)，則塑化結(jié)塊明顯增多，影響產(chǎn)品質(zhì)量，并造成出料困難。反應(yīng)過早結(jié)束，一則丙烯轉(zhuǎn)化率低，催化劑得率低，造成原料消耗高；二則影響產(chǎn)品質(zhì)量，使產(chǎn)品灰分，揮發(fā)過高。（5） 氫氣 氫氣作為分子量調(diào)節(jié)劑，無氫氣時，分子量很高，達(dá)150萬以上，無法做成塑料制品，當(dāng)氫量達(dá)到100-200ppm時，分子量在30萬左右，氫量繼續(xù)增加，對分子量影響變小，氫濃度可視產(chǎn)品的分子量高低要求而定，隨著H2/丙烯比的增大，聚丙烯的分子量相應(yīng)變小，熔體的流動速率增大，此時，催化劑和單釜產(chǎn)量會有所提高，聚合物的等規(guī)度會有所下降，但當(dāng)氫氣加入量較大時使用高效催化劑時，單聚合

42、釜產(chǎn)量有時會降低。2.9后處理原理 因反應(yīng)副產(chǎn)物少，加入助劑少分解的殘?jiān)跷?，故只需閃蒸未聚合的丙烯，丙烯等揮發(fā)組分，接觸空氣使催化劑和活化劑失活就可得到產(chǎn)品。無溶劑的回收和精制，無脫灰脫無規(guī)物。工藝流程簡單。2.10.尾氣回收原理生產(chǎn)原理 本車間尾氣含丙烯90%以上，含氮約5-10%，另含少量丙烷、氧等。該裝置采用冷凝法回收丙烯丙烷，基本原理是利用丙烷丙烯比氧氮臨界溫度高的多，而臨界壓力低得多。當(dāng)壓縮至?xí)r，用循環(huán)水和-7鹽水冷卻丙烯丙烷足以冷凝成液體而回收。氧氣氮?dú)庾鳛椴荒龤馀胖翚夥周囬g。影響因素（1） 氮?dú)夂康挠绊懹捎谠?.0MPa，40以下的狀態(tài)下，氮?dú)獬蕷怏w狀態(tài)，故聚丙烯尾氣中氮?dú)夂?/p>

43、量高，需要排放的氮?dú)饬恳捕啵蕩ё叩谋┮苍蕉?，同時尾氣中氮?dú)夂坑绊憠嚎s機(jī)的正常工作。本裝置規(guī)定聚丙烯尾氣中氮?dú)夂?%。（2） 不凝氣排放壓力 在排放點(diǎn)溫度一定時，不凝氣排放壓力越高，排放的不凝氣中丙烯含量越少；反之，丙烯含量越高。故不凝氣排放壓力越高，丙烯的排放量就越少?？紤]到設(shè)備耐壓等級，本裝置規(guī)定不凝氣的排放壓力為1.952.0MPa。（3） 冷凝溫度 在一定的排放壓力下，冷凝溫度越低，丙烯在不凝氣中含量就越低。 3.工藝操作流程（1） 精制過程： 液相丙烯自液化器罐區(qū)送到預(yù)精制罐，由丙烯原料泵輸送，經(jīng)固堿塔、脫硫塔回循環(huán)精制，脫除大量的水、CO2、無機(jī)硫。粗脫合格后的丙烯進(jìn)入汽提塔

44、、緩沖罐，汽提后丙烯經(jīng)出口冷卻器進(jìn)入精制塔深度脫水、脫氧、脫砷后進(jìn)入丙烯貯罐，為聚合投料作準(zhǔn)備。（2） 預(yù)聚過程精丙烯四次經(jīng)聚合釜投料一步：氫氣自氫氣緩沖罐，采用壓差法定量加入聚合釜，并投3m丙烯。二步：將第三組分（DDS）定量加入催化劑料斗，用1m丙烯沖入。三步：用精氮將活化劑計量罐中活化劑定量加入活化劑料斗，用3m丙烯沖入聚合釜。四步：在精氮保護(hù)下將定量催化劑加入催化劑料斗，用1m丙烯沖入聚合釜。 投料完畢，自動通蒸汽進(jìn)熱水槽保證溫度恒定在80，用熱水泵將熱水送至聚合釜夾套加熱升溫，熱水回?zé)崴垩h(huán)使用，釜溫在3050分鐘內(nèi)由平緩地常溫升溫到70。當(dāng)水溫達(dá)到75時，將熱水（自動狀態(tài)下逐漸關(guān)

45、閉）切換成循環(huán)冷卻水（自動調(diào)節(jié)循環(huán)冷卻水閥開度），撤去聚合反應(yīng)放出的熱量，控制反應(yīng)熱，平穩(wěn)的將聚合釜溫升至（771），壓力恒定在（3.60.1）MPa，反應(yīng)結(jié)束（2h-3.5h)出現(xiàn)“干鍋跡象”，開啟回收系統(tǒng)，將未反應(yīng)的氣相丙烯經(jīng)冷凝器冷凝成液相后回收，重復(fù)使用。 回收結(jié)束后，釜內(nèi)留有余壓（），分三次將釜內(nèi)物料噴入凈化合格的閃蒸罐，閃蒸汽全進(jìn)入氣柜；閃蒸罐內(nèi)的氣體用氮?dú)庵脫Q，置換氣體也進(jìn)入氣柜，反復(fù)置換三至四次至閃蒸罐內(nèi)丙烯含量1.5%（體積）后出料。（3） 尾氣回收利用過程： 排至氣柜的丙烯尾氣，經(jīng)分液罐分液后進(jìn)入壓縮機(jī)一級入口，一級入口的氣體經(jīng)分液罐后進(jìn)入壓縮機(jī)二級入口，二級入口的丙烯氣體

46、經(jīng)潤滑油分離器分液，進(jìn)入尾氣冷凝器冷卻成液相，送到回收丙烯貯罐，重復(fù)利用或退回罐區(qū)。4. 工藝控制方案（1） 反應(yīng)器的溫度控制 液相攪拌釜式反應(yīng)器的聚合熱量通過采用反應(yīng)器夾套的水冷及氣體冷卻冷凝循環(huán)系統(tǒng)而被撤除，主要通過氣體冷卻冷凝循環(huán)系統(tǒng)來控制該反應(yīng)器的聚合溫度。 氣相反應(yīng)器的溫度控制一循環(huán)氣冷卻器控制。有的地方采用帶循環(huán)水泵的直接冷卻水系統(tǒng)，有的地方采用的是使用間接冷卻水的間接冷卻系統(tǒng)。在正常操作時，用間接冷卻水和冷卻水來冷卻循環(huán)氣體。在開車時，則采用間接冷卻水和蒸汽給氣體加熱，此時，間接冷卻器被旁通。（2） 壓力控制 恒定保持在其反應(yīng)溫度相對應(yīng)的飽和蒸汽壓力下，該壓力主要由丙烯及氫氣蒸汽

47、壓力之和來決定。（3） 反應(yīng)器液位控制 采用壓差式液位計，保持反應(yīng)器低部與其氣相之間的壓差不變。（4） 催化劑活性的控制因素 反應(yīng)溫度 對于液相反應(yīng)器而言，聚合量呈指數(shù)，而且使?jié){料膨脹。 單體分壓 單體分壓決定于反應(yīng)器的溫度，是因變量。 停留時間 聚合量隨催化劑停留時間的增加而增加，改變反應(yīng)器內(nèi)的反 應(yīng)體積，就很容易地改變催化劑的停留時間。4.2聚合終點(diǎn)的判定 釜溫不變而釜壓下降或釜溫上升而釜壓不變 攪拌電流明顯增加，約50-60A 反應(yīng)時間2-3.5小時2.11原料輔助材料性能、規(guī)格（1） 丙烯無毒，有刺激性氣味、易燃、易爆、常溫常壓下為無色透明氣體，壓力下為無色透明液體。分子量 42.078沸點(diǎn) -47.7臨界溫度 91.89臨界壓力 4.54MPa進(jìn)裝置丙烯丙烯 98%（體積）雙烯烴 10ppm硫 3ppm水 100ppm氧 30ppm一氧化碳 5ppm二氧化碳 10ppm精制后丙烯水 20ppm氧 10ppm硫 3ppm 其他同進(jìn)裝置丙烯，（2） 催化劑CS-2型催化劑外觀：褐色細(xì)顆?；钚灾?/p>