一、聚丙(bing)烯工(gong)藝簡介
聚(ju)丙(bing)烯(xi)是(shi)以丙(bing)烯(xi)為單(dan)體(ti)經聚(ju)合反應而生成(cheng)的(de)(de)聚(ju)合樹脂。四(si)十多年(nian)來，聚(ju)丙(bing)烯(xi)技(ji)術一次又一次飛躍式(shi)的(de)(de)進步，極大地簡化了聚(ju)丙(bing)烯(xi)的(de)(de)工藝(yi)流程(cheng)，使(shi)裝置的(de)(de)投(tou)資和生產成(cheng)本(ben)降到很(hen)低(di)的(de)(de)水平(ping)。聚(ju)丙(bing)烯(xi)常用(yong)工藝(yi)方法包括淤漿法工藝(yi)和本(ben)體(ti)法工藝(yi)。
①. 淤漿法(fa)工藝
又稱漿(jiang)液法或溶劑法工(gong)藝(yi)，是世界上最(zui)早用于生產(chan)聚丙烯的工(gong)藝(yi)技術。從(cong)1957年(nian)第一套(tao)工(gong)業(ye)化裝置到現在一直是最(zui)主要的聚丙烯生產(chan)工(gong)藝(yi)。
②. 本體法工藝
開發始(shi)于20世(shi)紀60年代，1964年美國(guo)Dart公司采(cai)用(yong)(yong)釜式(shi)反(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)器(qi)(qi)(qi)建成了(le)世(shi)界上第一(yi)套工業(ye)化(hua)本(ben)體(ti)法聚丙烯(xi)生(sheng)產(chan)(chan)裝置。與采(cai)用(yong)(yong)溶劑的(de)(de)(de)漿液(ye)法相比(bi)，工藝(yi)流程簡單，設(she)備少(shao)，生(sheng)產(chan)(chan)成本(ben)低，“三廢”量少(shao)，可以(yi)得(de)到高質(zhi)量的(de)(de)(de)產(chan)(chan)品(pin)等優點。不足之處是反(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)氣體(ti)需要氣化(hua)、冷凝后(hou)才能循(xun)環(huan)(huan)(huan)回反(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)器(qi)(qi)(qi)。本(ben)體(ti)法不同工藝(yi)路線的(de)(de)(de)區別主(zhu)要是反(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)器(qi)(qi)(qi)的(de)(de)(de)不同。反(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)器(qi)(qi)(qi)可分(fen)為(wei)釜式(shi)反(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)器(qi)(qi)(qi)和環(huan)(huan)(huan)管反(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)器(qi)(qi)(qi)兩(liang)大類。釜式(shi)反(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)器(qi)(qi)(qi)是利(li)用(yong)(yong)液(ye)體(ti)蒸(zheng)發的(de)(de)(de)潛熱來除去反(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)熱，蒸(zheng)發的(de)(de)(de)大部(bu)分(fen)氣體(ti)經循(xun)環(huan)(huan)(huan)冷凝后(hou)返回到反(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)器(qi)(qi)(qi)，未冷凝的(de)(de)(de)氣體(ti)經壓縮機升壓后(hou)循(xun)環(huan)(huan)(huan)回反(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)器(qi)(qi)(qi)。而環(huan)(huan)(huan)管反(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)器(qi)(qi)(qi)則是利(li)用(yong)(yong)軸流泵使漿液(ye)高速循(xun)環(huan)(huan)(huan)，通過夾套冷卻散熱，由于傳(chuan)熱面積大，散熱效果好，因此其單位(wei)反(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)器(qi)(qi)(qi)體(ti)積產(chan)(chan)率高，能耗低。
本體(ti)法生產工(gong)藝按聚合(he)工(gong)藝流程，可以分為間歇式聚合(he)工(gong)藝和連(lian)續式聚合(he)工(gong)藝兩種。
1. 間歇本體法(fa)工(gong)藝
間歇(xie)本體法聚丙(bing)(bing)烯(xi)聚合技(ji)術(shu)(shu)是(shi)我國(guo)自行研制(zhi)開發成功的(de)(de)(de)生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)(chan)技(ji)術(shu)(shu)。它具有(you)生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)(chan)工(gong)藝技(ji)術(shu)(shu)可靠(kao)、對原料丙(bing)(bing)烯(xi)質量(liang)要求不是(shi)很高(gao)(gao)、所需催化劑國(guo)內有(you)保證、流程簡(jian)單(dan)、投資省、收(shou)效快、操作簡(jian)單(dan)、產(chan)(chan)(chan)品(pin)牌(pai)(pai)號轉換靈活、三廢少、適(shi)合中國(guo)國(guo)情等優(you)點(dian)，不足(zu)之(zhi)處(chu)是(shi)生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)(chan)規模(mo)小，難(nan)以產(chan)(chan)(chan)生(sheng)(sheng)規模(mo)效益；裝置手工(gong)操作較(jiao)多，間歇(xie)生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)(chan)，自動化控制(zhi)水平(ping)低(di)，產(chan)(chan)(chan)品(pin)質量(liang)不穩定；原料的(de)(de)(de)消(xiao)耗定額較(jiao)高(gao)(gao)；產(chan)(chan)(chan)品(pin)的(de)(de)(de)品(pin)種牌(pai)(pai)號少，檔(dang)次不高(gao)(gao)，用(yong)(yong)途較(jiao)窄。目(mu)前，我國(guo)采用(yong)(yong)該(gai)法生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)(chan)的(de)(de)(de)聚丙(bing)(bing)烯(xi)生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)(chan)能(neng)力(li)約占全國(guo)總(zong)生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)(chan)能(neng)力(li)的(de)(de)(de)24.0％。
2. 連續本體法工藝
該工(gong)藝主要包括(kuo)美(mei)國(guo)Rexall工(gong)藝、美(mei)國(guo)Phillips 工(gong)藝以及日本Sumitimo 工(gong)藝。
二(er)、Dow化學(xue)公(gong)司(si)Unipol 工藝
該工(gong)(gong)藝屬于Dow化學公(gong)司所有，Unipol聚(ju)丙(bing)烯工(gong)(gong)藝與(yu)聚(ju)乙烯工(gong)(gong)藝類似。工(gong)(gong)藝過程主要包括原(yuan)料精制、催化劑進料、聚(ju)合(he)反應、聚(ju)合(he)物脫(tuo)氣和尾氣回收(shou)、造粒(li)、摻混和包裝碼垛等工(gong)(gong)段，Unipol聚(ju)丙(bing)烯工(gong)(gong)藝流(liu)程圖如圖2.17所示。
三(san)、BASF公司的Novolen 工藝
該(gai)工(gong)藝(yi)是由BASF公司(si)(si)開發成功的。1999年，該(gai)工(gong)藝(yi)擁有者Targor公司(si)(si)達成協(xie)議。由ABB Lummus公司(si)(si)負責(ze)在全(quan)球范圍(wei)內推(tui)廣 Novolen工(gong)藝(yi)。Novolen 工(gong)藝(yi)包括原料(liao)精制、催化(hua)劑配制、聚合(he)反(fan)應、聚合(he)物粉料(liao)的凈(jing)化(hua)，擠壓造粒(li)等(deng)工(gong)序，見圖(tu)2.18和圖(tu)2.19。
四、聚丙(bing)烯裝(zhuang)置的配管設計
主要是(shi)對塔、換熱器、罐、泵、反應器等設備的配管(guan)設計。
