年產(chǎn)11萬(wàn)噸聚丙烯合成工藝設(shè)計(jì)

1、學(xué)號(hào)業(yè) 設(shè) 計(jì)（論 文）11 萬(wàn)噸聚丙烯合成工藝設(shè)計(jì)教 學(xué) 系： 化學(xué)與制藥系指導(dǎo)教師：專(zhuān)業(yè)班級(jí)：化工學(xué)生姓名：二零一四年五月指導(dǎo)教師簽名：教研室主任簽名：指導(dǎo)教師簽名：教研室主任簽名：指導(dǎo)教師簽名：教研室主任簽名：指導(dǎo)教師簽名：教研室主任簽名：畢業(yè)設(shè)計(jì)（ 論文） 任務(wù)書(shū)學(xué)生姓名專(zhuān)業(yè)班級(jí)化工指導(dǎo)教師工作單位化學(xué)與制藥工程系設(shè)計(jì) （論文 ）題目年產(chǎn)11 萬(wàn)噸聚丙烯合成工藝設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)（論文）主要內(nèi)容：聚丙烯是丙烯單體聚合而形成的高分子聚合物，是一種通用合成樹(shù)脂。它作為一種高分子塑料，在現(xiàn)代化工生產(chǎn)中占有重要的地位，本設(shè)計(jì)是關(guān)于年產(chǎn)11 萬(wàn)噸聚丙烯合成工段進(jìn)行初步設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)中包括工藝流程設(shè)計(jì)、物料衡算

2、、能量衡算，設(shè)備選型，對(duì)于聚丙烯的生產(chǎn)具有一定的實(shí)踐意義。要求完成的主要任務(wù)及其時(shí)間安排:根據(jù)論文要求及教師的指導(dǎo)，學(xué)生查閱相關(guān)科技文獻(xiàn)。對(duì)年產(chǎn) 11 萬(wàn)噸聚丙烯合成工藝進(jìn)行設(shè)計(jì)。完成設(shè)備選型，繪圖。在老師的指導(dǎo)下撰寫(xiě)論文，最終得到符合武漢理工大學(xué)華夏學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）規(guī)范的畢業(yè)論文。進(jìn)度安排：2014 年 1 月 4 日 - 1 月 14 日：收集資料，完成開(kāi)題報(bào)告。2014 年1 月15 日-3月25 日：查閱文獻(xiàn)，撰寫(xiě)畢業(yè)論文初稿，定期交論文指導(dǎo)老師審查。2014 年3 月25 日-5月14 日：在指導(dǎo)老師指導(dǎo)下修改論文，完成繪圖，并完善論文。2014 年5 月15 日-5月17

3、日：準(zhǔn)備論文答辯。必讀參考資料：洪定一.聚丙烯 原理、工藝與技術(shù)M. 中國(guó)石化出版社，2002 年 9月 :23-24.程增越.通用樹(shù)脂實(shí)用技術(shù)手冊(cè)M. 北京：中國(guó)石化出版社，1999.于文秀.聚丙烯技術(shù)新進(jìn)展J. 石油化工，2003， 32（ 10） ： 913-917孫濤，張森寶，劉田庫(kù).聚丙烯生產(chǎn)工藝進(jìn)展J. 遼寧化工，2007， 36（ 6） ： 409-411.中國(guó)石化集團(tuán)上海工程有限公司，2009.化工設(shè)備設(shè)計(jì)全書(shū)編輯委員會(huì)，化工設(shè)備設(shè)計(jì)全書(shū)編輯委員會(huì)，化工設(shè)備設(shè)計(jì)全書(shū)編輯委員會(huì)，化工工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)（上、下冊(cè)） M. 北京， 化學(xué)工業(yè)出版社，-塔設(shè)備M ， 北京， 化學(xué)工業(yè)出版社，2

4、004.-換熱器M. 北京，化學(xué)工業(yè)出版社，2004.-管道M. 北京，化學(xué)工業(yè)出版社，2004.畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開(kāi)題報(bào)告目的及意義（含國(guó)內(nèi)外的研究現(xiàn)狀分析）1956年意大利化學(xué)家納塔改進(jìn)齊格勒催化劑，成功地合成了結(jié)晶等規(guī)聚丙烯，開(kāi)創(chuàng)了聚丙烯技術(shù)的新時(shí)代。聚丙烯生產(chǎn)最初采用的是淤漿工藝，催化劑活性很低，生產(chǎn)規(guī)模很小，工藝冗長(zhǎng)落后，設(shè)備復(fù)雜。由于采用己烷等溶劑作稀釋劑，不僅需要脫催化劑殘?jiān)兔摕o(wú)規(guī)物工序，而且還需設(shè)置溶劑回收工序和設(shè)備。因而使設(shè)備投資費(fèi)用高，工廠占地的面積大，操作和維修人員多等一系列問(wèn)題。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和生產(chǎn)的發(fā)展，出現(xiàn)了溶劑工藝，即以某種溶劑作稀釋劑將丙烯稀釋?zhuān)磻?yīng)過(guò)程在液

5、態(tài)下進(jìn)行。但此方法也存在缺點(diǎn)，如需要脫灰和脫無(wú)規(guī)物，需要溶劑回收工序和設(shè)備等，因而又研究出本體工藝。這種工藝不需要專(zhuān)門(mén)的溶劑作為稀釋劑，而是甩液態(tài)丙烯本身作稀釋劑進(jìn)行聚合反應(yīng)。若采用高活性催化劑，如日本三井油化公司3的高效高立體定向催化劑，則既可省掉脫灰脫無(wú)規(guī)物工序，又可省掉溶劑回收工序和設(shè)備。此后，本體工藝進(jìn)一步演變?yōu)橐合啾倔w和氣相率體兩種工藝。到現(xiàn)在為止，氣相工藝是最先進(jìn)的流化床工藝中國(guó)聚丙烯的工業(yè)生產(chǎn)始于20 世紀(jì) 70 年代，經(jīng)過(guò)30 多年發(fā)展，已經(jīng)基本上形成了溶劑法、液相本體-氣相法、間歇式液相本體法、氣相法等多種生產(chǎn)工藝并舉，大中小型生產(chǎn)規(guī)模共存的生產(chǎn)格局?，F(xiàn)在中國(guó)的大型聚丙烯生產(chǎn)

6、裝置以引進(jìn)技術(shù)為主，中型和小型聚丙烯生產(chǎn)裝置以國(guó)產(chǎn)化技術(shù)為主。中國(guó)聚丙烯在以后幾年里產(chǎn)量會(huì)有較大的增長(zhǎng)，但生產(chǎn)仍然供不足需，中國(guó)已經(jīng)成為全球最大的聚丙烯凈進(jìn)口國(guó)。但由于國(guó)內(nèi)產(chǎn)量很快增長(zhǎng)，進(jìn)口依存度總體上呈下降趨勢(shì)。中國(guó)聚丙烯未來(lái)幾年內(nèi)，表觀消費(fèi)量依然會(huì)保持較高增速，進(jìn)口量將會(huì)增大，聚丙烯產(chǎn)業(yè)在中國(guó)的前景廣闊。本設(shè)計(jì)的內(nèi)容是關(guān)于11 萬(wàn)噸/年聚丙烯的生產(chǎn)工藝設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)中包括工藝流程設(shè)計(jì)、物料衡算、能量衡算，設(shè)備選型和安全環(huán)保。在本文中比較詳細(xì)的計(jì)算出來(lái)了原料的單位用量、產(chǎn)品的單位產(chǎn)量，由算得的換熱面積選擇出來(lái)適合本工藝的各種設(shè)備，按照選擇的工藝設(shè)計(jì)出了工藝流程圖。通過(guò)本設(shè)計(jì)，可以對(duì)環(huán)管法聚丙烯合

7、成車(chē)間工藝及聚合工段設(shè)計(jì)有一個(gè)初步的認(rèn)識(shí)和了解，了解到環(huán)管法聚丙烯合成的基本流程。基本內(nèi)容和技術(shù)方案設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容：以下是本次課題任務(wù)書(shū)提出的任務(wù)要求據(jù)論文要求及教師的指導(dǎo)，查閱相關(guān)科技文獻(xiàn)。年產(chǎn)11 萬(wàn)噸聚丙烯合成工藝進(jìn)行設(shè)計(jì)，主要內(nèi)容為：a工藝流程設(shè)計(jì)；b物料衡算；c熱量衡算。成設(shè)備選型，繪圖。丙烯裝置的安全生產(chǎn)?！叭龔U ”處理與環(huán)境保護(hù)。在老師的指導(dǎo)下撰寫(xiě)論文，最終得到符合武漢理工大學(xué)華夏學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）規(guī)范的畢業(yè)論文。技術(shù)方案：本方案選擇采用Spheripol 工藝，該技術(shù)自1982 年首次工業(yè)化以來(lái)，是迄今為止最成功、應(yīng)用最為廣泛的聚丙烯生產(chǎn)工藝。Spheripol 工藝是一

8、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(kāi)始使用GF-2A、 FT-4S、 UCD-104 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(wú)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。進(jìn)度安排2014 年1 月4 日- 1月14 日：收集資料，完成開(kāi)題報(bào)告。2014 年1 月15日-3 月25 日： 查閱文獻(xiàn)，撰寫(xiě)畢業(yè)論文初稿，定期交論文指導(dǎo)老師審查。2014 年3 月25日-5 月14 日：在指導(dǎo)老師指導(dǎo)下修改論文，完

9、成繪圖，并完善論文。2014 年5 月15日-5 月17 日：準(zhǔn)備論文答辯。d) 指導(dǎo)教師意見(jiàn)指導(dǎo)教師簽名：年月日本人簽名：日期：本人簽名：日期：本人簽名：日期：本人簽名：日期：鄭重聲明鄭重聲明本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的研究成果。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外，本論文不包括任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫(xiě)的成果作品。本人完全意識(shí)到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。4.1 4.1 計(jì)算依據(jù) -34-4.1 4.1 計(jì)算依據(jù) -34-1.5.71.5.7抗沖擊共聚產(chǎn)品 -18- TOC o 1-5 h z 摘 要 -9 -ABSTRACT - 10 -前 言 -

10、 11 -緒論 - 12 - HYPERLINK l bookmark24 o Current Document 聚丙烯概述 - 12 HYPERLINK l bookmark26 o Current Document 聚丙烯的性質(zhì) - 12物理性能- 12 - HYPERLINK l bookmark30 o Current Document 力學(xué)性能 -12 - HYPERLINK l bookmark32 o Current Document 熱性能 -13 - HYPERLINK l bookmark34 o Current Document 化學(xué)穩(wěn)定性 -13 - HYPERLINK

11、 l bookmark36 o Current Document 電性能 -13 - HYPERLINK l bookmark38 o Current Document 耐候性 -13 - HYPERLINK l bookmark40 o Current Document 聚丙烯工藝發(fā)展過(guò)程 - 13幾種主要聚丙烯工藝 - 14 -Spheripol 工藝 -14 - HYPERLINK l bookmark42 o Current Document Hypol 工藝 -15 - HYPERLINK l bookmark44 o Current Document Novolen 工藝 -15

12、-Unipol 氣相工藝- 16 - HYPERLINK l bookmark46 o Current Document Amoco/Chisso 工藝 -16 - HYPERLINK l bookmark50 o Current Document 新型催化劑體系的優(yōu)勢(shì) - 17PP 生產(chǎn)工藝的優(yōu)化和改善- 17 -PP 產(chǎn)品性能的改進(jìn)和提高- 17 - HYPERLINK l bookmark56 o Current Document 高剛性、高結(jié)晶度的產(chǎn)品 -17- HYPERLINK l bookmark58 o Current Document 薄膜產(chǎn)品性能的改善 -18- HYPER

13、LINK l bookmark60 o Current Document 紡粘纖維和熔噴纖維 -18- HYPERLINK l bookmark62 o Current Document 無(wú)規(guī)共聚物 -18- HYPERLINK l bookmark66 o Current Document 中國(guó)聚丙烯工業(yè) -18 - HYPERLINK l bookmark68 o Current Document 展望 -19工藝流程設(shè)計(jì)- 20 - HYPERLINK l bookmark72 o Current Document 工藝原理 -20催化劑的選定 -21 -生產(chǎn)工藝的選定 -21 - HY

14、PERLINK l bookmark48 o Current Document 工藝流程草圖 -23 HYPERLINK l bookmark82 o Current Document 工藝流程概述 -23 HYPERLINK l bookmark84 o Current Document 聚合區(qū)工藝 -23 - HYPERLINK l bookmark86 o Current Document 造粒區(qū) -25 - HYPERLINK l bookmark88 o Current Document 包裝區(qū) -25 -循環(huán)水場(chǎng) -26 -物料衡算- 26 -設(shè)計(jì)名稱(chēng) - 26設(shè)計(jì)條件 - 26全

15、套裝置工藝參數(shù)- 26 -丙烯進(jìn)料量（按小時(shí)計(jì)算）- 27 - HYPERLINK l bookmark94 o Current Document 催化劑用量 -27 HYPERLINK l bookmark100 o Current Document 氫氣用量 -28 - HYPERLINK l bookmark102 o Current Document R201 大環(huán)管反應(yīng)器的物料衡算 -28 HYPERLINK l bookmark108 o Current Document D301 閃蒸罐的物料衡算 -29 HYPERLINK l bookmark104 o Current Doc

16、ument F301 布袋過(guò)濾器的物料衡算 -30 HYPERLINK l bookmark114 o Current Document T301 循環(huán)丙烯洗滌塔的物料衡算 -31 - HYPERLINK l bookmark116 o Current Document D501 汽蒸罐的物料衡算 -32 HYPERLINK l bookmark120 o Current Document T501 水洗塔的物料衡算 -33 HYPERLINK l bookmark122 o Current Document D502 干燥塔的物料衡算 -33 HYPERLINK l bookmark124

17、o Current Document 造粒 -34熱量衡算- 34 - TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark132 o Current Document R200 小環(huán)管的熱量衡算 - 35 HYPERLINK l bookmark136 o Current Document R201 大環(huán)管反應(yīng)器的熱量衡算 - 36 HYPERLINK l bookmark140 o Current Document D301 閃蒸罐的熱量衡算 - 37 HYPERLINK l bookmark142 o Current Document D501 氣蒸罐的熱量衡算 - 37

18、 HYPERLINK l bookmark146 o Current Document D502 干燥罐的熱量衡算 - 38設(shè)備選型- 38 - HYPERLINK l bookmark152 o Current Document R200 小環(huán)管的選型 - 39R200 小環(huán)管的工藝參數(shù)- 39 -主要作用- 39 -選型 - 39 - HYPERLINK l bookmark160 o Current Document R201 大環(huán)管反應(yīng)器的選型 - 39R201 大環(huán)管反應(yīng)器的工藝參數(shù)- 39 -特點(diǎn) - 39 -選型及結(jié)構(gòu)- 40 - HYPERLINK l bookmark168

19、o Current Document 設(shè)備一覽表 - 40聚丙烯裝置的安全生產(chǎn)- 41 - HYPERLINK l bookmark174 o Current Document 靜電的危害與防范 -41 -靜電危害- 41 -靜電的防范措施- 41 - HYPERLINK l bookmark180 o Current Document 其他安全措施 -42“三廢 ”處理與環(huán)境保護(hù)- 42 - HYPERLINK l bookmark184 o Current Document 廢水 -42 HYPERLINK l bookmark186 o Current Document 廢氣 -42 H

20、YPERLINK l bookmark188 o Current Document 廢渣 -43-參考文 獻(xiàn) - 43 -致謝 - 44 -摘要本設(shè)計(jì)的內(nèi)容是關(guān)于年產(chǎn)11 萬(wàn)噸聚丙烯的生產(chǎn)工藝設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)內(nèi)容包括工藝流程設(shè)計(jì)、物料衡算、能量衡算，設(shè)備選型，安全生產(chǎn)， “三廢”處理和環(huán)境保護(hù)。在本文中比較詳細(xì)的計(jì)算出來(lái)了原料的單位用量、產(chǎn)品的單位產(chǎn)量，根據(jù)算得的換熱面積選擇出適合本工藝的各種設(shè)備，按照選擇的工藝設(shè)計(jì)出了工藝流程圖和生產(chǎn)車(chē)間圖樣以及設(shè)備圖。通過(guò)本設(shè)計(jì)，可以對(duì)環(huán)管法聚丙烯合成車(chē)間工藝及聚合工段設(shè)計(jì)有一個(gè)初步的認(rèn)識(shí)和了解，了解到環(huán)管法聚丙烯合成的基本流程。關(guān)鍵詞：聚丙烯 工藝流程環(huán)管法

21、物料衡算能量衡算ABSTRACTThis design content is about 110000 tons/year polypropylene production technology design, design including process flow design, material calculation, energy calculation, equipment selection, The safety in production, three wastes treatment and environmental protection. In this paper

22、a detailed calculation out of raw materials, product of dosage units unit output, is by the heat transfer area selected for the various kinds of equipment technology, according to the selection process design out of the process flow diagram and production workshop patterns andequipment drawing.Throu

23、gh the design, can HuanGuan method of polypropylene synthesis process and polymerization design workshop section in a preliminary understanding and know, and understand to HuanGuan synthesis method of the basic process of polypropylene.Key words： Polypropylene process flow HuanGuan method material c

24、alculation energy calculation前言此次畢業(yè)設(shè)計(jì)的題目：年產(chǎn)11 萬(wàn)噸聚丙烯合成工藝設(shè)計(jì)，共分為七個(gè)部分：文獻(xiàn)綜述、工藝流程設(shè)計(jì)、物料衡算、能量衡算、設(shè)備框算、安全生產(chǎn)以及“三廢”處理與環(huán)境保護(hù)。文獻(xiàn)綜述主要介紹了聚丙烯的性能、生產(chǎn)工藝、國(guó)內(nèi)外聚丙烯產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀、用途以及催化劑的選擇。工藝流程設(shè)計(jì)詳細(xì)介紹了聚丙烯的工藝原理、生產(chǎn)工藝的選擇及催化劑的選用，著重?cái)⑹隽司酆系墓に嚵鞒蹋刮覍?duì)整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程有了充分的認(rèn)識(shí)，還對(duì)裝置及一些化學(xué)介質(zhì)做了說(shuō)明。在物料衡算中，根據(jù)生產(chǎn)流程對(duì)主要設(shè)備的進(jìn)出料情況做了衡算，確定進(jìn)出設(shè)備的物料和設(shè)備內(nèi)部各種物料的流動(dòng)狀況和組成。在能量衡算中，

25、由物料的流量、狀態(tài)及性質(zhì)做出熱量的衡算，以及夾套水的用量，確定需要移走或補(bǔ)充的能量。在設(shè)備框算中，則包括了車(chē)間內(nèi)各主要單元的化工計(jì)算過(guò)程，確定各設(shè)備的有效容積、結(jié)構(gòu)尺寸、傳熱面積等。同時(shí)，根據(jù)設(shè)計(jì)的需要繪制了聚合工段的工藝流程圖、循環(huán)丙烯洗滌塔的裝配圖、車(chē)間的平面布置總圖、設(shè)備平面布置圖和設(shè)備立面布置圖。在安全生產(chǎn)中，主要介紹了聚丙烯生產(chǎn)中易出現(xiàn)的安全問(wèn)題，并針對(duì)這些安全問(wèn)題詳述相關(guān)的安全措施。在“三廢”處理與環(huán)境保護(hù)中重點(diǎn)介紹了“三廢”的處理方法，從而達(dá)到保護(hù)環(huán)境的目的。本次設(shè)計(jì)雖然經(jīng)過(guò)多次修改，但難免存在不妥之處，望老師在檢查過(guò)程中給予糾正。緒論聚丙烯概述聚丙烯英文名稱(chēng):Polypropy

26、lene分子式 :C 3H6 n簡(jiǎn)稱(chēng) :PP聚丙烯，是由丙烯聚合而制得的一種熱塑性樹(shù)脂。按甲基排列位置分為等規(guī)聚丙烯(isotacticpolyprolene ) 、無(wú)規(guī)聚丙烯(atactic polypropylene )和間規(guī)聚丙烯(syndiotatic polypropylene )三種。甲基排列在分子主鏈的同一側(cè)稱(chēng)等規(guī)聚丙烯，若甲基無(wú)秩序的排列在分子主鏈的兩側(cè)稱(chēng)無(wú)規(guī)聚丙烯，當(dāng)甲基交替排列在分子主鏈的兩側(cè)稱(chēng)間規(guī)聚丙烯。一般工業(yè)生產(chǎn)的聚丙烯樹(shù)脂中，等規(guī)結(jié)構(gòu)含量約為 95%，其余為無(wú)規(guī)或間規(guī)聚丙烯。工業(yè)產(chǎn)品以等規(guī)物為主要成分。聚丙烯也包括丙烯與少量乙烯的共聚物在內(nèi)。通常為半透明無(wú)色固體，無(wú)

27、臭無(wú)毒。由于結(jié)構(gòu)規(guī)整而高度結(jié)晶化，故熔點(diǎn)可高達(dá)167。耐熱、耐腐蝕，制品可用蒸汽消毒是其突出優(yōu)點(diǎn)。密度小，是最輕的通用塑料。缺點(diǎn)是耐低溫沖擊性差，較易老化，但可分別通過(guò)改性予以克服。聚丙烯的性質(zhì)物理性能聚丙烯為無(wú)毒、無(wú)臭、無(wú)味的乳白色高結(jié)晶的聚合物，密度只有0. 90-0. 91g/cm 3，是目前所有塑料中最輕的品種之一。它對(duì)水特別穩(wěn)定，在水中的吸水率僅為0. 01% ， 分子量約8 萬(wàn) -15 萬(wàn)。 成型性好，但因收縮率大(為1%2.5%) .厚壁制品易凹陷，對(duì)一些尺寸精度較高零件，很難于達(dá)到要求，制品表面光澤好，易于著色。力學(xué)性能聚丙烯的結(jié)晶度高，結(jié)構(gòu)規(guī)整，因而具有優(yōu)良的力學(xué)性能。聚丙烯

28、力學(xué)性能的絕對(duì)值高于聚乙烯， 但在塑料材料中仍屬于偏低的品種，其拉伸強(qiáng)度僅可達(dá)到30 MPa 或稍高的水平。等規(guī)指數(shù)較大的聚丙烯具有較高的拉伸強(qiáng)度，但隨等規(guī)指數(shù)的提高，材料的沖擊強(qiáng)度有所下降，但下降至某一數(shù)值后不再變化。溫度和加載速率對(duì)聚丙烯的韌性影響很大。當(dāng)溫度高于玻璃化溫度時(shí)，沖擊破壞呈韌性斷裂，低于玻璃化溫度呈脆性斷裂，且沖擊強(qiáng)度值大幅度下降。提高加載速率，可使韌性斷裂向脆性斷裂轉(zhuǎn)變的溫度上升。聚丙烯具有優(yōu)異的抗彎曲疲勞性，其制品在常溫下可彎折106 次而不損壞。但在室溫和低溫下，由于本身的分子結(jié)構(gòu)規(guī)整度高，所以抗沖擊強(qiáng)度較差。聚丙烯最突出的性能就是抗彎曲疲勞性，俗稱(chēng)百折膠。熱性能聚丙烯

29、具有良好的耐熱性，制品能在100以上溫度進(jìn)行消毒滅菌，在不受外力的條件下，150也不變形。脆化溫度為-35，在低于-35會(huì)發(fā)生脆化，耐寒性不如聚乙烯。對(duì)于聚丙烯玻璃化溫度的報(bào)道值有-18qC, 0qC, 5等，這也是由于人們采用不同試樣，其中所含晶相與無(wú)定形相的比例不同，使分子鏈中無(wú)定形部分鏈長(zhǎng)不同所致。聚丙烯的熔融溫度比聚乙烯約提高40-50% ，約為164-170 ,100%等規(guī)度聚丙烯熔點(diǎn)為176?；瘜W(xué)穩(wěn)定性聚丙烯的化學(xué)穩(wěn)定性很好，除能被濃硫酸、濃硝酸侵蝕外，對(duì)其它各種化學(xué)試劑都比較穩(wěn)定，但低分子量的脂肪烴、芳香烴和氯化烴等能使聚丙烯軟化和溶脹，同時(shí)它的化學(xué)穩(wěn)定性隨結(jié)晶度的增加還有所提高

30、，所以聚丙烯適合制作各種化工管道和配件，防腐蝕效果良好。電性能聚丙烯有較高的介電系數(shù)，且隨溫度的上升，可以用來(lái)制作受熱的電器絕緣制品。它的擊穿電壓也很高，適合用作電器配件等?？闺妷?、耐電弧性好，但靜電度高，與銅接觸易老化。耐候性聚丙烯對(duì)紫外線(xiàn)很敏感，加入氧化鋅、硫代二丙酸二月桂酯、碳黑或類(lèi)似的乳白填料等可以改善其耐老化性能。聚丙烯工藝發(fā)展過(guò)程自 1954 年納塔教授發(fā)現(xiàn)等規(guī)聚丙烯以來(lái)，聚丙烯工業(yè)得到了長(zhǎng)足的發(fā)展。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),2000年中期全世界聚丙烯的產(chǎn)量已達(dá)到33900kt/a，生產(chǎn)廠家多達(dá)150 家。世界各地區(qū)PP 生產(chǎn)能力的增長(zhǎng)率顯示出明顯的不同，北美和亞太（不包括日本）分別達(dá)18%

31、和 15% 的高增長(zhǎng)，而西歐僅5%。1999年我國(guó)PP產(chǎn)量為2666.4kt, 與 1990 年的 377.9kt/a 相比，增長(zhǎng)了605.6%，品均年增長(zhǎng)率高達(dá) 24.9%。 2000年我國(guó) PP產(chǎn)量達(dá) 3100kt,其中中國(guó)石化集團(tuán)公司生產(chǎn)了2200kt。 導(dǎo)熱油加熱器模溫機(jī) 油加熱器電加熱導(dǎo)熱油爐導(dǎo)熱油電加熱器盡管我國(guó)的PP 工業(yè)取得了迅猛的發(fā)展，生產(chǎn)能力和產(chǎn)量大幅度增長(zhǎng)，但在數(shù)量和質(zhì)量以及品種等方面仍不能滿(mǎn)足國(guó)民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展的需要，每年仍需要大量的進(jìn)口，且數(shù)量逐年上升，2000 年我國(guó)進(jìn)口PP達(dá) 1640kt，與1999 年相比增長(zhǎng)11.4%。聚丙烯產(chǎn)品自問(wèn)世以來(lái)，一直保持持續(xù)的消費(fèi)

32、增長(zhǎng)，廣泛應(yīng)用于注塑、薄膜、單絲、纖維、中空成型、擠出成型領(lǐng)域，產(chǎn)品走向多樣化、功能化和高附加值化，市場(chǎng)不斷拓寬，遍及工農(nóng)業(yè)及日常生活品各個(gè)領(lǐng)域。導(dǎo)熱油加熱器模溫機(jī) 油加熱器電加熱導(dǎo)熱油爐導(dǎo)熱油電加熱器在 1957 年聚丙烯漿液法工業(yè)化生產(chǎn)以來(lái)的40 余年內(nèi)，聚丙烯生產(chǎn)工藝不斷發(fā)展。60 年代出現(xiàn)了本體聚合工藝，解決了無(wú)溶劑問(wèn)題；70 年代又成功開(kāi)發(fā)了高效催化劑，在漿液法聚合裝置上應(yīng)用，催化劑活性達(dá)5 105gPP/gTi，實(shí)現(xiàn)了無(wú)脫灰的工藝流程；1980年高效載體催化劑在本體聚合裝置上采用， 因產(chǎn)品等規(guī)度高，可省去脫無(wú)規(guī)物工序，與常規(guī)漿液法工藝相比，裝置投資費(fèi)用可節(jié)省約1/3，每噸產(chǎn)品操作費(fèi)

33、用可節(jié)省110 130 美元。 此后， 日本三井油化和意大利蒙埃公司又開(kāi)發(fā)出新的高等規(guī)度（ 95%） ，高活性（可達(dá)105gPP/gTi）的催化劑，并用于本體聚合裝置。幾種主要聚丙烯工藝目前世界上常用的先進(jìn)聚丙烯工藝主要有Himont公司和 Tenimont公司的 Spheripol工藝、日本三井油化公司的Hypol 工藝、德國(guó)BASF公司的 Novolen工藝、聯(lián)合碳化物公司的Unipol 工藝和 Amoco Chisso公司的氣相法工藝6。Spheripol 工藝Spheripol 工藝由巴塞爾（Basell）聚烯烴公司開(kāi)發(fā)成功。該技術(shù)自1982年首次工業(yè)化以來(lái)，是迄今為止最成功、應(yīng)用最為

34、廣泛的聚丙烯生產(chǎn)工藝。Spheripol 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，生成的PP粉料粒度其催化劑生產(chǎn)的粉料呈園球形，顆粒大而均勻，分布可以調(diào)節(jié)，既可寬又可窄?？梢陨a(chǎn)全范圍、多用途的各種產(chǎn)品。其均聚和無(wú)規(guī)共聚產(chǎn)品的特點(diǎn)是凈度高，光學(xué)性能好，無(wú)異味。Spheripol 工藝采用的液相環(huán)管反應(yīng)器具有以下優(yōu)點(diǎn)：（a）有很高的反應(yīng)器時(shí)-空產(chǎn)率（可達(dá)400kgPP/h. m 3），反應(yīng)器的容積較小，投資少；（b）反應(yīng)器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，材質(zhì)要求低，可用低溫碳鋼，設(shè)計(jì)制造簡(jiǎn)單，由于管徑?。―N500或 DN600），即使壓力較高，管壁也較??；（c）帶夾套的反應(yīng)器直

35、腿部分可作為反應(yīng)器框架的支柱，這種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)降低了投資；（d）由于反應(yīng)器容積小，停留時(shí)間短，產(chǎn)品切換快，過(guò)渡料少；（e）聚合物顆粒懸浮于丙烯液體中，聚合物與丙烯之間有很好的熱傳遞。采用冷卻夾套撤出反應(yīng)熱單位體積的傳熱面積大，傳熱系數(shù)大，環(huán)管反應(yīng)器的總體傳熱系數(shù)高達(dá)1600W/（ m 2 ）；（f）環(huán)管反應(yīng)器內(nèi)的漿液用軸流泵高速循環(huán)，流體流速高達(dá)7m/s，因此可以使聚合物淤漿攪拌均勻，催化劑體系分布均勻，聚合反應(yīng)條件容易控制而且可以控制得很精確，產(chǎn)品質(zhì)量均一，不容易產(chǎn)生熱點(diǎn)，不容易粘壁，軸流泵的能耗也較低；（g）反應(yīng)器內(nèi)聚合物漿液濃度高（質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于50%），反應(yīng)器的單程轉(zhuǎn)化率高，均聚的丙烯單程轉(zhuǎn)

36、化率為50%-60% 。以上這些特點(diǎn)使環(huán)管反應(yīng)器很適宜生產(chǎn)均聚物和無(wú)規(guī)共聚物。 Spheripol工藝一開(kāi)始使用GF-2A、 FT-4S、 UCD-104 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(wú)規(guī)物。目前該技術(shù)已經(jīng)發(fā)展到第二代。與采用單環(huán)管反應(yīng)器的第一代技術(shù)相比，第二代技術(shù)使用雙環(huán)管反應(yīng)器，操作壓力和溫度都明顯提高，可生產(chǎn)雙峰聚丙烯。催化劑體系采用第四代或第五代Z-N高效催化劑，增加了氫氣分離和回收單元，改進(jìn)了聚合物的高壓和低壓脫氣設(shè)備，汽蒸、干燥和丙烯事故排放單元也有所改進(jìn)，增加了操作靈活性，提高了效率，原料單體和各項(xiàng)公用工程消耗也顯

37、著下降。所得產(chǎn)品顆粒度更加均勻，產(chǎn)品的熔體流動(dòng)指數(shù)范圍更寬（從0.3-1600.0g/10min ） ，可生產(chǎn)高剛性、高結(jié)晶度和低熱封溫度的新PP 牌號(hào)。目前，世界上采用Spheripol 工藝生產(chǎn)的聚丙烯裝置有近百套，總生產(chǎn)能力約為1460 萬(wàn)噸 /年，約占世界聚丙烯總生產(chǎn)能力的36.8 %。 其中北美地區(qū)的生產(chǎn)能力為403 萬(wàn)噸/年，亞洲地區(qū)合計(jì)為419萬(wàn)噸/年，西歐地區(qū)的生產(chǎn)能力為410.5 萬(wàn)噸/年，中歐和東歐地區(qū)的生產(chǎn)能力為62 萬(wàn)噸/年，中東和非洲地區(qū)的生產(chǎn)能力為131.5 萬(wàn)噸/年；Hypol 工藝Hypol 工藝由日本三井化學(xué)公司于20世紀(jì)80年代初期開(kāi)發(fā)成功，該工藝采用HY-

38、HS-II 催化劑（ TK-II ），是一種多級(jí)聚合工藝，它把本體法丙烯聚合工藝的優(yōu)點(diǎn)同氣相法聚合工藝的優(yōu)點(diǎn)融為一體，是一種不脫灰、不脫無(wú)規(guī)物能生產(chǎn)多種牌號(hào)聚丙烯產(chǎn)品的組合式工藝技術(shù)。該工藝與Spheripol工藝技術(shù)基本相同，主要區(qū)別在于Hypol 工藝中均聚物不能從氣相反應(yīng)器旁路排出，部分從高壓脫氣罐來(lái)的閃蒸氣被打回到氣相反應(yīng)器。生產(chǎn)均聚物時(shí)，第一氣相反應(yīng)器實(shí)際上也起閃蒸作用。氣相反應(yīng)器是基于流化床和攪拌（刮板）容器特殊設(shè)計(jì)的。反應(yīng)器在生產(chǎn)抗沖擊性共聚物時(shí)，無(wú)污垢，不需要清洗。在生產(chǎn)均聚物期間，氣相反應(yīng)器又可用作終聚合釜，提高了生產(chǎn)能力，而且氣相反應(yīng)器操作靈活，可生產(chǎn)乙烯含量25%的抗沖擊

39、性聚合物?；诙颐烟峁┘夹g(shù)，三井公司已經(jīng)生產(chǎn)出第5代 RK-RH 型催化劑，其活性高于第4代催化劑2-3倍。 Hypol 工藝可生產(chǎn)均聚、無(wú)規(guī)、抗沖全范圍的PP產(chǎn)品，MFR范圍為 0.30-80kg/10min ，所得產(chǎn)品具有很高的立體規(guī)整度和剛性，制成的薄膜具有很好的光學(xué)性能（透明度和光澤度；定向品種如單絲、條帶和纖維有很好的加工性（定向性），能使成品具有很好的性能，熔體流動(dòng)速率很高，用于告訴注塑的品種可直接聚合得到，而不需要熱處理等措施。目前，世界上采用Hypol 工藝生產(chǎn)的聚丙烯裝置有22套，總生產(chǎn)能力約為251 萬(wàn)噸 /年，約占世界聚丙烯總生產(chǎn)能力的6.3%。Novolen 工藝No

40、volen 工藝由 BASF 公司開(kāi)發(fā)成功。Novolen 氣相工藝采用帶雙螺帶攪拌立式反應(yīng)器，該反應(yīng)器能夠使催化劑在氣相聚合的單體中分布均勻，盡可能使每個(gè)聚合物顆粒保持一定的鈦/鋁 /給電子體的比例，以此解決氣相聚合中氣固兩相之間不易均勻分布的問(wèn)題。聚合反應(yīng)器的撤熱方式是靠丙烯氣的循環(huán)。液態(tài)丙烯用泵打入反應(yīng)器，通過(guò)丙烯的汽化吸收一部分聚合反應(yīng)熱，未反應(yīng)的氣態(tài)丙烯用水冷凝后使其液化，再用泵打回反應(yīng)器使用。Novolen 工藝可生產(chǎn)范圍廣泛的各種聚丙烯產(chǎn)品，產(chǎn)品熔體指數(shù)范圍為0.1-100g/10min ，產(chǎn)品的等規(guī)指數(shù)為90%-99%，拉伸模量最高可以達(dá)到2400MPa。但由于該工藝采用攪拌混

41、合形式，物料在聚合釜中的停留時(shí)間難以控制均勻，使產(chǎn)品分子量變寬，產(chǎn)品中Ti 、 Cl離子和灰分增高，催化劑活性較低，用量相對(duì)較大，聚合物中殘留的揮發(fā)性成分嚴(yán)重影響產(chǎn)品質(zhì)量，因而得到的PP產(chǎn)品可能需要經(jīng)過(guò)脫臭處理。目前， 世界上采用Novolen 工藝的生產(chǎn)裝置有20多套，總生產(chǎn)能力約為432.0萬(wàn)噸/年，約占世界PP總生產(chǎn)能力的10.9%1.4.4 1.4.4 Unipol 氣相工藝1.4.4 1.4.4 Unipol 氣相工藝Unipol 工藝是聯(lián)碳公司和殼牌公司在20 世紀(jì) 80 年代中期聯(lián)合開(kāi)發(fā)的一種氣相流化床PP工藝，是將應(yīng)用在聚乙烯生產(chǎn)中的流化床工藝移植到PP 生產(chǎn)中的工藝。該工藝采

42、用高效催化劑體系，主催化劑為高效載體催化劑，助催化劑為三乙基鋁和給電子體。具有簡(jiǎn)單、靈活、經(jīng)濟(jì)和安全等特點(diǎn)，只需要用一臺(tái)沸騰床主反應(yīng)器就可生產(chǎn)均聚物和無(wú)規(guī)共聚物產(chǎn)品，可在較大范圍內(nèi)調(diào)節(jié)操作條件而使產(chǎn)品性能保持均一。該工藝另外一個(gè)顯著特點(diǎn)是可以配合超冷凝態(tài)操作，即所謂的超冷凝態(tài)氣相流化床工藝（SCM ）。由于超冷凝操作能夠最有效地移走反應(yīng)熱，能使反應(yīng)器在體積不增加的情況下提高很大的生產(chǎn)能力，如通過(guò)將反應(yīng)器內(nèi)液相的比例提高到45%， 可使現(xiàn)有的生產(chǎn)能力提高200%，這對(duì)于節(jié)省投資具有十分重要的意義。另外，該工藝路線(xiàn)較短，對(duì)材質(zhì)沒(méi)有特殊要求，主反應(yīng)器及其下游設(shè)備都為普通的碳鋼（除擠壓造粒單元外），管

43、材65%以上采用普通碳鋼，再加上其占地面積少，裝置生產(chǎn)潛力很大，產(chǎn)品成本低，性能好，因而具有較強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力。該工藝只用較少的設(shè)備就能生產(chǎn)出包括均聚物、無(wú)規(guī)共聚物和抗沖共聚物在內(nèi)的全范圍產(chǎn)品，而且只用一臺(tái)沸騰床主反應(yīng)器就可生產(chǎn)均聚物、無(wú)規(guī)共聚物；可在較大操作范圍內(nèi)調(diào)節(jié)操作條件而使產(chǎn)品性能保持均一；由于該工藝的設(shè)備數(shù)量較少而使維修工作量較小，裝置的可靠性提高。由于流化床反應(yīng)動(dòng)力學(xué)本身的限制，加上操作壓力低使系統(tǒng)中物料的儲(chǔ)量減小，使得該工藝比其它工藝操作安全，不存在事故失控時(shí)設(shè)備超壓的危險(xiǎn)。此工藝沒(méi)有液體廢料排出，排放到大氣的烴類(lèi)也很少，因此對(duì)環(huán)境的影響非常小，與其它工藝相比，更容易達(dá)到環(huán)保、健康和安

44、全的各種嚴(yán)格規(guī)范。Unipol 工藝采用SHAC 系列催化劑， 該催化劑無(wú)需預(yù)處理或預(yù)聚合，而且使用同一種催化劑可以生產(chǎn)任何種類(lèi)的PP 產(chǎn)品。 Unipol聚丙烯工藝采用兩臺(tái)串聯(lián)反應(yīng)器系統(tǒng)生產(chǎn)的抗沖共聚產(chǎn)品的MFR 分子量分布很寬。商業(yè)化均聚物產(chǎn)品的 MFR 為 0.5-45g/10min ，可以生產(chǎn)MFR 高達(dá) 100g/10min 的產(chǎn)品；對(duì)于無(wú)規(guī)共聚產(chǎn)品，工業(yè)化生產(chǎn)的產(chǎn)品牌號(hào)中乙烯含量在0.5%-5.5%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)），最高乙烯含量為7%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)），中試裝置生產(chǎn)的產(chǎn)品乙烯含量可以達(dá)到12%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）； 商業(yè)化生產(chǎn)的抗沖擊共聚物乙烯含量最高達(dá)21%（橡膠相含量為35%），中試裝置可生產(chǎn)高

45、達(dá)含60%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）橡膠相的產(chǎn)品。Unipol 工藝的抗沖共聚物產(chǎn)品也有很好的抗沖擊性和剛性的平衡。目前，世界上有15 個(gè)國(guó)家的36 套生產(chǎn)裝置采用Unipol 工藝進(jìn)行生產(chǎn)，總生產(chǎn)能力為538.0 萬(wàn)噸/年，約占世界聚丙烯總生產(chǎn)能力的13.5%。Amoco/Chisso 工藝1979 年 12 月， Amoco 公司在美國(guó)得州建立了第一套氣相均聚反應(yīng)裝臵。Chisso 公司隨后對(duì)此工藝進(jìn)行了改進(jìn)，增加了抗沖共聚物的生產(chǎn)。Amoco 與 Chisso 公司于 1990 年聯(lián)合申報(bào)了這項(xiàng)技術(shù)的專(zhuān)利，命名為Amoco/Chisso 工藝。合作已于1995 年終止，Amoco 獨(dú)自擁有此項(xiàng)專(zhuān)利。A

46、moco 采用的高效催化劑不需預(yù)聚合，也不需脫灰和脫氯，其催化劑的典型活性為40000kg 聚丙烯kg 催化劑。 Amoco 工藝生產(chǎn)過(guò)程簡(jiǎn)單，裝臵投資少，生產(chǎn)控制容易，聚合反應(yīng)的壓力相對(duì)較低，安全性較高。它能穩(wěn)定地生產(chǎn)抗沖共聚物，并能很好地保持產(chǎn)品低溫沖擊強(qiáng)度與剛性之間的平衡。該工藝的生產(chǎn)過(guò)程簡(jiǎn)述如下：原料單體和催化劑首先加入第一反應(yīng)器，在71，2.25MPa 下進(jìn)行聚合反應(yīng)，生成的粉料經(jīng)過(guò)氣鎖系統(tǒng)進(jìn)入第二反應(yīng)器，第二反應(yīng)器的操作條件基本與第一反應(yīng)器相同。反應(yīng)產(chǎn)物經(jīng)過(guò)濾脫氣、脫活干燥、造粒篩分、貯存摻混之后包裝出廠。其工藝特點(diǎn)為：獨(dú)特的聚合反應(yīng)器設(shè)計(jì)。Amoco 氣相工藝的反應(yīng)器是一種臥式帶

47、機(jī)械攪拌的壓力容器，它具有良好的徑向混合和低的軸向分散，反應(yīng)器上有多個(gè)氣相和液相進(jìn)料點(diǎn)，作為催化劑、液體丙烯及氣體進(jìn)料線(xiàn)?？茖W(xué)合理的反應(yīng)撤熱方式。攪拌床反應(yīng)器的反應(yīng)熱是靠液體丙烯汽化帶走的。氣鎖系統(tǒng)。氣鎖系統(tǒng)用于把物料從第一反應(yīng)器輸送到第二反應(yīng)器，使兩個(gè)反應(yīng)器相對(duì)獨(dú)立，避免反應(yīng)器相互串流。還有一個(gè)重要特征是停止催化劑進(jìn)料后，聚合反應(yīng)能被很容易且平穩(wěn)地停止，并且反應(yīng)器中的組分能被保存很長(zhǎng)時(shí)間，而樹(shù)脂的性質(zhì)不會(huì)發(fā)生變化，直到重新開(kāi)始生產(chǎn)。原料消耗一般為1.015kg/kg 聚丙烯， 是一種單耗較低的工藝。 Amoco 工藝可生產(chǎn)均聚物、無(wú)規(guī)共聚物和抗沖共聚物的全范圍產(chǎn)品。該工藝對(duì)生產(chǎn)抗沖共聚物具有

48、突出優(yōu)勢(shì)，可得到綜合性能良好的產(chǎn)品。新型催化劑體系的優(yōu)勢(shì)聚丙烯的合成對(duì)催化劑的要求很高，好的催化劑可以提高聚丙烯的產(chǎn)率和純度，雙醚類(lèi)新型催化劑體系的使用，其優(yōu)勢(shì)可體現(xiàn)在PP 生產(chǎn)工藝和產(chǎn)品質(zhì)量的提高兩個(gè)方面。PP 生產(chǎn)工藝的優(yōu)化和改善主要表現(xiàn)在以下及格方面：活性極高，有利于氫反應(yīng)，從而降低了催化劑的消耗量；2）使催化劑體系中的外給電子取消成為可能，降低了產(chǎn)品的灰分和成本；3）預(yù)聚的PP粒型能夠更好的得到控制；4）不需要外給電子，催化劑本身就可設(shè)計(jì)成使產(chǎn)品具有一定的二甲苯可溶物與二甲苯不溶物之比，從而使制備工藝得到簡(jiǎn)化；5）催化劑的殘留物含量低，使得對(duì)添加劑的加入和成分調(diào)節(jié)更加方便；6）由于新型

49、催化劑對(duì)氫氣反應(yīng)更為有利，因此擴(kuò)大了均聚、無(wú)規(guī)共聚、嵌段共聚的MFR，從而降低成本，避免了過(guò)氧化物降解所產(chǎn)生的揮發(fā)物影響健康和安全。PP 產(chǎn)品性能的改進(jìn)和提高由新的催化劑體系與新的工藝技術(shù)相結(jié)合，明顯的改善了聚丙烯的分子量分布、撓曲模量、等規(guī)度、抗沖擊性等性能指標(biāo)。這類(lèi)樹(shù)脂具有很高的結(jié)晶度和剛性，光澤度好，提高了均聚物、無(wú)規(guī) 共聚物和抗沖共聚物產(chǎn)品的各項(xiàng)指標(biāo)。高剛性、高結(jié)晶度的產(chǎn)品由于應(yīng)用新型催化劑并結(jié)合新雙峰技術(shù)的使用，生產(chǎn)的產(chǎn)品具有更寬的分子量分布和高的等規(guī)度，可將產(chǎn)品撓曲模量提高了45，而單獨(dú)使用新催化劑和新雙峰技術(shù)只可提高l3和 l0。薄膜產(chǎn)品性能的改善新型催化劑并結(jié)合新雙峰技術(shù)7使產(chǎn)

50、品的分子量變得更寬，改善了BOPP產(chǎn)品的拉伸性能，使之更適應(yīng)新型BOPP高速生產(chǎn)線(xiàn)的高速拉伸要求。進(jìn)一步改善了均聚PP產(chǎn)品剛性，同時(shí)， 也大大改觀了耐熱性能、光學(xué)性能以及薄膜表面泄出物。新型催化劑體系的使用，也大大降低了產(chǎn)品的灰分，使 生產(chǎn)電容薄膜成為可能。紡粘纖維和熔噴纖維新催化劑體系的使用在纖維領(lǐng)域也具有了新的優(yōu)勢(shì)，主要有以下幾個(gè)方面：1）使生產(chǎn)很高M(jìn)FR 的產(chǎn)品 （1700 dglrain） 成為可能；2）分子量的分布變得更窄，從而大大提高了纖維的加工性能（PJ： 2 2 2 5）；3）降解過(guò)程可以不使用過(guò)氧化物；4）具有高流動(dòng)性，適用于生產(chǎn)高速紡絲和細(xì)旦紡絲產(chǎn)品（速度4500m rai

51、n）；5）具有高純潔度。無(wú)規(guī)共聚物由于新催化荊體系的使用，使得產(chǎn)品分子量分布窄，從而提高了熱定型和吹塑產(chǎn)品的透明度，同時(shí)也改善了抗沖擊性能。在吹膜、注膜、拉膜和熱定型生產(chǎn)中，在不同程度上改進(jìn)了產(chǎn)品的透明度、光澤度、沖擊性能、化學(xué)穩(wěn)定性、水氣阻隔性，可部分替代PS、 PET和 PVC等產(chǎn)品8?？箾_擊共聚產(chǎn)品采用新催化劑體系也改善了抗沖擊共聚產(chǎn)品的剛性和抗沖擊性的平衡，使得新的一種抗沖擊共聚產(chǎn)品得以產(chǎn)生。新技術(shù)的采用，給抗沖擊共聚產(chǎn)品帶來(lái)了以下幾個(gè)明顯的優(yōu)點(diǎn)：更高的堅(jiān)挺度；2）無(wú)論在室溫下還是在低溫下，其抗沖擊性能均表現(xiàn)良好；3）良好的抗變形能力；4）更佳的尺寸穩(wěn)定性；5）在相同的剛性/抗沖擊性能

52、下可使MFR更高（更適合薄壁注塑）。中國(guó)聚丙烯工業(yè)中國(guó)聚丙烯的工業(yè)9生產(chǎn)始于20 世紀(jì) 70 年代， 經(jīng)過(guò) 30 多年發(fā)展，已經(jīng)基本上形成了溶劑法、液相本體-氣相法、間歇式液相本體法、氣相法等多種生產(chǎn)工藝并舉，大中小型生產(chǎn)規(guī)模共存的生產(chǎn)格局?，F(xiàn)在中國(guó)的大型聚丙烯生產(chǎn)裝置以引進(jìn)技術(shù)為主，中型和小型聚丙烯生產(chǎn)裝置以國(guó)產(chǎn)化技術(shù)為主。目前，我國(guó)大型聚丙烯（PP）生產(chǎn)裝置以引進(jìn)技術(shù)為主，中型和小型PP生產(chǎn)裝置以國(guó)產(chǎn)化技術(shù)為主。 國(guó)內(nèi)聚丙烯產(chǎn)量來(lái)自乙烯聯(lián)合生產(chǎn)企業(yè)的約占40%， 以煉油廠副產(chǎn)丙烯為原料的約占60%。 引進(jìn)技術(shù)主要有釜式反應(yīng)器液相本體-氣相本體Hypol 工藝（三井化學(xué)技術(shù)）及環(huán)管式反應(yīng)器液

53、相本體-氣相 本體組合法Speripol工藝（原Himont公司，現(xiàn)巴塞爾公司）。并在吸收、消化釜式液相本體-氣相本體工藝和環(huán)管式液相本體-氣相本體工藝的基礎(chǔ)上，自行設(shè)計(jì)建成幾套4萬(wàn)噸/年 Hypol 工藝PP裝置和幾套7萬(wàn)噸/年 Spheripol 工藝PP裝置。2002年初，上海石化公司采用中國(guó)石化自行開(kāi)發(fā)的第二代環(huán)管工藝技術(shù)，建成20萬(wàn)噸/年 PP裝置。通過(guò)引進(jìn)技術(shù)和吸收改造，國(guó)內(nèi)聚丙烯生產(chǎn)技術(shù)目前已達(dá)到比較先進(jìn)的水平。盡管如此，國(guó)內(nèi)PP裝置仍存在品種牌號(hào)少、通用和低檔專(zhuān)用料多、裝置規(guī)模小等問(wèn)題（裝置平均規(guī)模不足6萬(wàn)噸/年左右，最大的20萬(wàn)噸/年，最小的僅1萬(wàn)噸/年；而歐美發(fā)達(dá)國(guó)家的PP

54、 裝置大都在20-45萬(wàn)噸/年）。近幾年，我國(guó)聚丙烯產(chǎn)量增長(zhǎng)很快，1995年產(chǎn)量為107.3萬(wàn)噸，2000年突破300萬(wàn)噸，2001 322.5萬(wàn)噸， 2002年 355 萬(wàn)噸，2003年年達(dá)到440萬(wàn)噸。目前我國(guó)聚丙烯生產(chǎn)企業(yè)有70多家，產(chǎn)能445萬(wàn)噸/年，主要大型企業(yè)：燕山石化、上海石化、揚(yáng)子石化、鎮(zhèn)海煉化、茂名石化、大連石化、大慶石化、撫順石化、廣石化、大連西太平洋和齊魯石化等。國(guó)產(chǎn)PP中，拉絲級(jí)產(chǎn)品占一半以上（其中粉料占60%左右），其它依次為共聚（丙烯與乙烯）和均聚注塑級(jí)產(chǎn)品、BOPP產(chǎn)品、纖維級(jí)產(chǎn)品等。無(wú)規(guī)、嵌段共聚產(chǎn)品前些年國(guó)內(nèi)產(chǎn)量較低，近兩年產(chǎn)量呈迅速增加的趨勢(shì)。目前我國(guó)正加快

55、聚丙烯大型化建設(shè)，蘭州、 大慶、 茂名石化在建20-30萬(wàn)噸/年 PP裝置，計(jì)劃 2004年底-2006年投產(chǎn)；中國(guó)石化、上海 石化與BP公司合資組建的上海賽科石化公司在建25萬(wàn)噸/年 PP裝置，2005年上半年投產(chǎn)；中海油與殼牌公司合資的惠州南海石化項(xiàng)目在建24萬(wàn)噸/年聚丙烯裝置，2005年底投產(chǎn)；福建煉化與?？松梨诤蜕程匕⒚篮腺Y的福建石化項(xiàng)目將建30萬(wàn)噸/年聚丙烯裝置，預(yù)計(jì)2006-07年投產(chǎn)。這些項(xiàng)目建成后可新增聚丙烯產(chǎn)能近150萬(wàn)噸 /年。另外，武漢90萬(wàn)噸/年、上海 100萬(wàn)噸/年、天津80萬(wàn)噸/年、蘭化60萬(wàn)噸/年乙烯裝置都有配套的PP裝置。如果2010年前這些項(xiàng)目建成投產(chǎn)，將大

56、大緩解我國(guó)PP供需不平衡的狀況。同時(shí)，再加上一些老裝置改造擴(kuò)能，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)會(huì)更加激烈。今后規(guī)模較小的裝置如果沒(méi)有自己的特色產(chǎn)品將很難生存。中國(guó)聚丙烯在以后幾年里產(chǎn)量會(huì)有較大的增長(zhǎng)，但生產(chǎn)仍然供不足需，中國(guó)已經(jīng)成為全球最大的聚丙烯凈進(jìn)口國(guó)。但由于國(guó)內(nèi)產(chǎn)量很快增長(zhǎng)，進(jìn)口依存度總體上呈下降趨勢(shì)。中國(guó)聚丙烯未來(lái)幾年內(nèi)，表觀消費(fèi)量依然會(huì)保持較高增速，進(jìn)口量將會(huì)增大，聚丙烯產(chǎn)業(yè)在中國(guó)的前景廣闊。展望未來(lái)幾年是PP擴(kuò)能較集中的幾年，裝置規(guī)模越來(lái)越大，新技術(shù)新產(chǎn)品不斷推出，競(jìng)爭(zhēng)將日趨激烈。特別是茂金屬PP和納米PP的開(kāi)發(fā)成功，必將對(duì)傳統(tǒng)的PP產(chǎn)品產(chǎn)生一定沖擊。國(guó)內(nèi)中小規(guī)模老裝置在今后的競(jìng)爭(zhēng)中必然處于劣勢(shì)，因

57、此必須根據(jù)自身的優(yōu)勢(shì)及早開(kāi)發(fā)適銷(xiāo)對(duì)路的高附加值的新產(chǎn)品，方能在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中占有一席之地。為此建議PP生產(chǎn)企業(yè)：a.提高專(zhuān)用料比例，降低低檔通用料的比例；b.下大功夫提高產(chǎn)品質(zhì)量，開(kāi)辟市場(chǎng)潛力巨大的汽車(chē)專(zhuān)用料市場(chǎng)；c.嚴(yán)格控制產(chǎn)品質(zhì)量，縮小共聚產(chǎn)品的MI 范圍，便于下游用戶(hù)使用，可按MI 細(xì)分產(chǎn)品牌號(hào)，形成系列化，適應(yīng)不同用戶(hù)、不同用途的需要；d.改進(jìn)PPR管材料生產(chǎn)工藝，提高產(chǎn)品質(zhì)量和檔次，取代進(jìn)口料；e.進(jìn)一步深入開(kāi)展（可降解）PP發(fā)泡材料的研究，擴(kuò)大應(yīng)用領(lǐng)域和市場(chǎng)份額。工藝流程設(shè)計(jì)工藝原理從中轉(zhuǎn)罐區(qū)送來(lái)的丙烯需經(jīng)過(guò)預(yù)精制、保安精制后才能成為精丙烯進(jìn)入反應(yīng)系統(tǒng)。其中 T001 為固堿塔，

58、脫除大量水和無(wú)機(jī)硫2NaOH+CO 2=Na2CO3+H 2O2NaOH+H 2S=Na2S+2H2ONaOH+nH 2O=NaOH.nH 2OT002 為分子篩塔，利用分子篩的吸附原理10，脫除微量的水，該塔可以再生。T701 為汽提塔，利用汽提塔的操作原理脫除丙烯中的輕組分，尤其是一氧化碳。T702 為脫硫塔，主要是脫除羰基硫。COS+H 2O=H2S+CO2ZnO+H 2S=ZnS+H 2OT703 為 3? 分子篩塔，繼續(xù)脫除微量的水。該塔可以再生。T704 為脫砷塔，主要是脫除砷化氫。2AsH 3 +2CuO=2CuAs+2H 2O+H 22AsH 3+Al2O3=2AlAs+3H

59、2O丙烯聚合的過(guò)程包括鏈引發(fā)、鏈增長(zhǎng)、鏈轉(zhuǎn)移和鏈終止。 鏈引發(fā)Cat R CH2 CH Cat CH2 CH RCH3CH3 鏈增長(zhǎng)Cat - CH2 CH R nCH2 CH Cat -CH2 CH（CH2 CH）nRCH3CH3CH3CH3CH3CH3 鏈轉(zhuǎn)移向單體轉(zhuǎn)移Cat CH2CH（CH2CH）nR CH2CH Cat -CH2CH2CH2=C（CH2 TOC o 1-5 h z CH）nRCH3CH3 CH3 CH3CH3CH3向氫氣轉(zhuǎn)移Cat - CH2CH（CH 2CH）nRH2 Cat- H+CH3CH（CH 2CH）nR HYPERLINK l bookmark76 o C

60、urrent Document CH3CH3CH3CH3向烷基鋁轉(zhuǎn)移Cat - CH2 CH（CH2 CH）nR Al（C2H5）3Cat - C2H5+ CH3CH3（C2H5）2Al CH3 CH（CH 2 CH）nR CH3CH3鏈終止 HYPERLINK l bookmark78 o Current Document Cat CH2 CH （CH2 CH） nR Cat H CH2 C （CH2 CH） nRCH3CH3CH3CH3催化劑的選定為充分配合Spheripol 工藝，故催化劑選擇第四代超高活性的CS-型和 DQ-型球型催化劑3。球型催化劑可以控制聚丙烯粒子的形態(tài)，具有反應(yīng)器