聚丙烯環(huán)管法工藝生產(chǎn)方案(編輯修改稿)
2024-12-13 22:50 本頁面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 已烷及丙烷成分較高的丙烯送至氣分以平衡系統(tǒng)內(nèi)的丙烯濃度 ，一部分重組分及粉料氣化后回至 T301 入口， T302 的氣相進(jìn)丙烯回收塔 T303 回收丙烯 。 工藝仿真范圍 ⑴工藝仿真范圍 裝置仿真培訓(xùn)系統(tǒng)以仿 DCS 操作為主，而對(duì)現(xiàn)場(chǎng)操作進(jìn)行適當(dāng)簡(jiǎn)化，以能配合內(nèi)操（ DCS）操作為準(zhǔn)則，并能實(shí)現(xiàn)全流程的開工，正常運(yùn)行，停工及事故處理操作；調(diào)節(jié)閥的前后閥及旁路閥如無特殊需要不做模擬；泵的后閥如無特殊需要不做模擬；對(duì)于一些現(xiàn)場(chǎng)的間歇操作（如化學(xué)藥品配制等）不做仿真模擬；其中開工操作從各裝置進(jìn)料開始，假定進(jìn)料前的開工準(zhǔn)備工作全部就緒。 本單元仿真培訓(xùn)軟件仿真范圍如下： 200 單元：丙烯聚合反應(yīng) 以下單元工段不在本軟件仿真范圍內(nèi) 000 單元：丙烯原料的精制 100 單元：催化劑的配制與計(jì)量 300 單元：丙烯回收及產(chǎn)品的汽蒸干燥 公用工程系統(tǒng)及其附屬系統(tǒng)不進(jìn)行過程定量模擬，只做部分事故定性仿真（如仿突然停水、電、汽、風(fēng)；工藝聯(lián)鎖停車；安全緊急事故停車）；壓縮機(jī)的油路和水路等輔助系統(tǒng)不做仿真模擬。 ⑵邊界條件 所有各公用工程部分：水、電、汽、風(fēng)等均處于正常平穩(wěn)狀況。 ⑶現(xiàn)場(chǎng)操作 現(xiàn)場(chǎng)手動(dòng)操作的閥、機(jī)、泵等，根據(jù)開車、停車、事故設(shè)定以及現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備切換的需要等進(jìn)行設(shè) 計(jì)?，F(xiàn)場(chǎng)應(yīng)實(shí)現(xiàn)其基本操作及顯示功能。 ⑷物料平衡基準(zhǔn) 由現(xiàn)場(chǎng)提供的物料平衡數(shù)據(jù)為準(zhǔn)。 環(huán)管法氣液組合聚合工藝的介紹 ； 該氣液組合工藝采用兩個(gè)環(huán)管反應(yīng)器。 一個(gè)為預(yù)聚合環(huán)管反應(yīng)器，另一個(gè)為均聚合環(huán)管反應(yīng)器。下圖為 環(huán)管反應(yīng)器工藝流程示意簡(jiǎn)圖： 5 6 桶裝的固體催化劑在裝置內(nèi)要用烴油和脂配制成混合均勻的催化劑膏，然后用液壓操作的催化劑注入器加入反應(yīng)器系統(tǒng)。助催化劑和給電子體分別用計(jì)量泵加入預(yù)聚合反應(yīng)器， 3 種催化劑 高效載體催化劑系統(tǒng)由 A（ Ti 催化劑）、B（三乙基鋁）及 C（硅烷）組成。 在進(jìn)入預(yù)聚合反應(yīng)器之前先在 D200 內(nèi)與接觸混合活化，是不同的催化劑顆粒和單個(gè)催化劑顆粒內(nèi)部具有相同的催化活性， 然后注入 預(yù)聚合反應(yīng)起 Z200，同時(shí)加入 經(jīng)換熱器 E200 降溫的低溫丙烯。Z200 預(yù)聚合反應(yīng)器是一個(gè)小的環(huán)管反應(yīng)器，較低溫度下，催化劑被生成的少量聚丙烯包裹，以提高催化劑顆粒的機(jī)械強(qiáng)度，避免在主反應(yīng)階段因強(qiáng)度聚合反應(yīng)而使催化劑顆粒破碎。預(yù)聚合也能顯著提高催化劑的活性。預(yù)聚合后的催化劑淤漿進(jìn)入環(huán)管反應(yīng)器 Z201，在此加入單體丙烯和調(diào)節(jié)分子量的氫氣。一部分的丙烯進(jìn)行了聚合，余下的丙烯仞為液態(tài)而作為固體聚合物 的稀釋劑。循環(huán)泵使淤漿高速循環(huán)并混合均勻，以防止固體沉積和改進(jìn)傳熱效果。聚合反應(yīng)的壓力為 ，反應(yīng)溫度為 70℃ 左右。與老工藝相比，該工藝的聚合溫度有所提高，催化劑的活性更高，產(chǎn)品的結(jié)晶度和等規(guī)度指數(shù)更高。用冷卻水夾套導(dǎo)出反應(yīng)熱，通過板式換熱器用循環(huán)冷卻水將聚合熱撤出反應(yīng)系統(tǒng)。反應(yīng)的壓力、溫度和淤漿濃度都是自動(dòng)監(jiān)測(cè)和自動(dòng)控制的。 若要生產(chǎn)抗沖擊性的聚丙烯一般在 經(jīng) Z201 流出的聚丙烯漿液經(jīng)加熱器加熱后送入第一個(gè)閃蒸器，由第一閃蒸器 流出的含有催化劑的聚丙烯，進(jìn)入氣相的反應(yīng)器，它由一個(gè)或兩個(gè)串聯(lián)的密相流化床組 成，在此反應(yīng)器 中具有活性的聚丙烯與送入的乙烯，丙烯以及分子量調(diào)節(jié)劑氫氣進(jìn)入嵌段共聚。 多釜串聯(lián)與 環(huán)管法兩種工藝的評(píng)價(jià) ： *兩種工藝的異同 ： 環(huán)管法采用 液相法 環(huán)管反應(yīng)器 便可生產(chǎn)出聚合物 ,若 再結(jié)合氣相法密相流化床反應(yīng)器， 則可生產(chǎn)高抗沖擊性聚合物。而選用多釜串聯(lián)則相當(dāng)于選擇了氣相液相組合法。 相比而言環(huán)管法可選性強(qiáng)。 兩種方法都能將氣相和液相法組合。 *采用 液相環(huán)管反應(yīng)器 優(yōu)點(diǎn)： （ a）有很高的反應(yīng)器時(shí) 空產(chǎn)率（可達(dá) 400kgPP/） ； （ b）反應(yīng)器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，材質(zhì)要求低
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