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聚丙烯裝置工藝講解(編輯修改稿)

2025-06-17 21:19 本頁面
 

【文章內容簡介】 再生。 再生 : 從吸附劑中脫除被吸附物使吸附劑恢復到初始活性狀態(tài)的過程。 主催化劑 :主要成分為四氯化鈦,是丙烯或乙烯分子發(fā)生聚合反應。 助催化劑 :使主催化劑產生活性,能夠發(fā)生反應。 等規(guī)度 :聚丙烯分子的立構規(guī)整度。 熔融指數(shù) (MFI):反應產品特性參數(shù) 產品出料系統(tǒng) (PDS): 用于從反應器移出產品物料的系統(tǒng),包括罐和設備。 IRTS: Interreactor transfer system (反應器中間轉移系統(tǒng))用來在生產抗沖產品時將第一反應器的樹脂輸送到第二反應器。 ? 1. 概述 ? DOW化學公司的 UNIPOL聚丙烯生產工藝采用氣相流化床反應器技術生產聚丙烯產品,裝置工藝技術特點如下: ? 1)、用一臺反應器生產均聚和無規(guī)共聚產品,串連第二臺反應器可生產抗沖共聚產品。 ? 2)、氣相流化床工藝簡單、經濟,具有高的可靠性、操作彈性、安全性及環(huán)境友好性。 ? 3)、該工藝只用較少的設備就能生產出包括均聚、無規(guī)共聚和抗沖共聚物在內的全范圍產品;工藝操作靈活,調節(jié)范圍大;由于反應器具有良好的返混特性,使得產品的性能保持均一;因為裝置設備較簡單且數(shù)量少而使維護維修工作量小,可靠性提高。 一、工藝流程說明 ? 4)、 UNIPOL工藝可生產乙烯或橡膠體含量高的抗沖共聚產品而不需要降低產率或擔心結垢。 ? 5)、由于流化床反應動力學本身的限制,加上操作壓力低使系統(tǒng)中物料的貯量減小,使得該工藝比其它工藝操作安全,不存在事故失控時設備超壓的危險。此工藝沒有液體廢料排出,排放到大氣的烴類也很少,因此對環(huán)境的影響非常小,與其它工藝相比,該工藝更容易達到環(huán)保、健康和安全的各種嚴格規(guī)范要求。 ? 6)、原料丙烯或乙烯的消耗定額比其他工藝路線相對較低,原料消耗的典型值為均聚 /t聚丙烯,無規(guī)共聚 /t聚丙烯,抗沖共聚 t單體 /t聚丙烯。 ? 該工藝可生產 90個牌號聚丙烯產品,其中包括 46個均聚、 19個無規(guī)共聚和 25個抗沖共聚牌號產品,應用范圍覆蓋了薄膜、纖維、管板材、注塑料、擠出和熱成型的各個應用領域,完全滿足國內市場對聚丙烯通用料和各種專用料的需求。 ? UNIPOL 聚丙烯裝置由下列工藝單元組成 : ? A. 原料供給和精制 ? B. 丙烯精制 ? C. 反應 ? D. 樹脂脫氣 ? E. 排放氣回收 ? F. 添加劑系統(tǒng) ? G. 造粒 ? ? 1)、 原料供給及精制 ? 丙烯,乙烯 , 氮氣 , 和氫氣管輸?shù)窖b置界區(qū)。主催化劑 , T2, 以鋼瓶形式供給到裝置界區(qū)內的設施中。 ? 界區(qū)來的乙烯一路經過乙烯壓縮機 K1003壓縮后達到,通過乙烯過濾器 (Y1002 或 Y1004) 在進入第一反應器之前濾除顆粒污染物;另一路直接送到第二反應器。 ? 界區(qū)的低壓氮氣一部分經過濾器 (Y1101) 后作為過濾氮氣分布到各用戶。 ? 另一部分低壓氮氣通過預熱器 (E1108) 和脫氧床 (C1109) 以脫除氧,之后通過干燥器 (C1112) 以脫除極性化合物 . 精制后的氮氣通過過濾器 (Y1115) 脫除顆粒污染物。 ? 精制后的氮氣一部分經氮氣壓縮機 (K1102 或 K1103)壓縮到 MPag,之后經過濾器( Y1115 或 Y1116)后送入反應系統(tǒng)。 ? 界區(qū)來的氫氣壓力達到 MPag,之后在甲烷化預熱器 (E1204) 加熱到 250186。C ,進入甲烷轉化器 (C1205), 經反應后脫除氧 , 一氧化碳 , 二氧化碳 . 反應產生水,再經過冷卻器 (E1206)冷卻到 40186。C。之后進入氫氣干燥器 (C1207)以脫除氫氣中的水 . 干燥器中裝有分子篩通過物理吸附脫除極性雜質 . ? 分子篩床需要用熱氮氣定期再生 . 干燥后的氫氣經過濾器 (Y1211 或 Y1213) 后分配到各用戶。 ? 液體 T2 從輸送容器中經氮氣壓送到 TEAL進料泵 (G1503/G1504/G1505). 該泵將 TEAL加壓到約 MPag 后進料到反應系統(tǒng),從 TEAL系統(tǒng)出來的所有馳放都進入密封罐 (C1502) 該罐用于除去夾帶的 TEAL. 包含桶泵 (G1514)和吹出罐 (C1512)的礦物油系統(tǒng)用于拆修前的沖洗 . 小量的 TEAL和礦物油可以從密封罐送入反應器,這樣,可以用掉系統(tǒng) /設備沖洗過程中的的痕量TEAL。 ? 2)、 丙烯精制 ? 裝置內設有液體丙烯精制設施及精制后丙烯進料到反應器的輸送泵 . 痕量的反應毒物例如硫 , 水 , 氧 , 碳氧化物 , 氨 , 乙醇 , 丙酮都經精制系統(tǒng)后減少到可接受的水平 . ? 液體丙烯界區(qū)進料后直接進入脫氣塔 (C2021). 塔頂配有水冷器 (E2021) 塔底配有再沸器 (E2021). 冷卻水由接力泵 (G2021 或 G2021)打循環(huán) . 塔頂脫出的小股輕組分 ? 物流 (含 O2, CO, CO2, 等 ), 送出界區(qū) . 塔底丙烯流經冷卻器 (E2021) 之后,直接進入脫硫塔 (C2021) 然后進入丙烯干燥塔 (C2021 或 C2021) 以脫除催化劑毒物 . 丙烯脫硫塔 (C2021) 配有旁路線,這樣,在脫硫塔再生和置換時,整個精制系統(tǒng)的操作不受影響 . 精制丙烯經丙烯進料泵 (G2021/G2021)升壓送反應區(qū)。 ? 精制床內裝有分子篩和其它催化劑,通過物理吸附脫除極性雜質。部分床層需要定期用熱氮氣進行再生,氮氣經 E2114加熱到要求的溫度后對部分 1和部分 2中的精制床進行再生。 ? 脫除極性雜質后,丙烯經過泵 (G2021 或 G2021)加壓并經 (Y2020 或 Y2022)過濾后送入反應區(qū)。 ? 丙烯精制區(qū)的設計上設有退料線,以允許在再生前、換劑前或檢修前將精制塔內的丙烯推到脫氣塔前,脫氣塔設有到界區(qū)外的退料線,允許該塔退走丙烯。 ? 3)、 反應 ? 聚合反應在流化床第一反應器 (C4001)進行,反應壓力約 、反應溫度約 67176。 C。催化劑和反應物連續(xù)送入反應器,粉狀反應物間斷移出反應器。反應器頂部氣相反應物連續(xù)經第一循環(huán)壓縮機 (K4003)和循環(huán)氣冷卻器 (E4002)后送回反應器底部,循環(huán)氣用于使反應床層流化和反混;反應進料從反應器側向進入,同時移除反應熱。 ? 樹脂性能由使用的催化劑以及循環(huán)氣組分控制。反應器內的樹脂性能由電腦調整變量進行閉環(huán)控制,樹脂性能不隨產率的變化而變化。反應器底部裙座支撐,反應器頂部帶擴大段用于脫除循環(huán)氣流帶出的粉末。 ? 循環(huán)氣壓縮機是一單段、恒速、緩沖氣密封的離心式壓縮機,壓縮機的典型出口壓力為 MPag. 循環(huán)氣流量由壓縮機的入口導葉控制 .對所有產品,循環(huán)氣壓縮機的氣速都保持一個優(yōu)化的控制。 ? 循環(huán)氣冷卻器是一臺單向、管殼式換熱
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