一、聚丙(bing)烯工藝簡(jian)介
聚(ju)丙烯(xi)是以丙烯(xi)為單體(ti)經聚(ju)合(he)(he)反應而生(sheng)成(cheng)的聚(ju)合(he)(he)樹脂。四(si)十多年來，聚(ju)丙烯(xi)技術(shu)一次(ci)又一次(ci)飛(fei)躍式的進步，極(ji)大地簡(jian)化了聚(ju)丙烯(xi)的工藝(yi)(yi)流(liu)程，使裝置(zhi)的投資和生(sheng)產成(cheng)本(ben)(ben)降到很低(di)的水平。聚(ju)丙烯(xi)常用(yong)工藝(yi)(yi)方法包括淤漿法工藝(yi)(yi)和本(ben)(ben)體(ti)法工藝(yi)(yi)。
①. 淤漿法工(gong)藝(yi)
又(you)稱漿液法或溶劑法工(gong)藝(yi)，是(shi)世界上(shang)最(zui)早用于生產(chan)聚丙烯(xi)的(de)工(gong)藝(yi)技術。從1957年(nian)第一(yi)套工(gong)業化裝(zhuang)置到現(xian)在一(yi)直(zhi)是(shi)最(zui)主(zhu)要的(de)聚丙烯(xi)生產(chan)工(gong)藝(yi)。
②. 本體法工藝
開發始于20世(shi)紀60年代，1964年美國Dart公司采用(yong)釜式反(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)器(qi)建成(cheng)了(le)世(shi)界(jie)上第(di)一套(tao)工(gong)業化(hua)本體(ti)法(fa)(fa)聚丙烯生(sheng)產裝置。與采用(yong)溶劑的(de)(de)漿(jiang)液法(fa)(fa)相比，工(gong)藝(yi)流程簡單(dan)，設備少，生(sheng)產成(cheng)本低，“三廢”量少，可(ke)(ke)以得到高質量的(de)(de)產品等優(you)點(dian)。不足之處(chu)是(shi)(shi)反(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)氣(qi)(qi)體(ti)需要氣(qi)(qi)化(hua)、冷凝(ning)(ning)后才(cai)能循環(huan)(huan)回反(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)器(qi)。本體(ti)法(fa)(fa)不同工(gong)藝(yi)路線的(de)(de)區(qu)別主(zhu)要是(shi)(shi)反(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)器(qi)的(de)(de)不同。反(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)器(qi)可(ke)(ke)分為釜式反(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)器(qi)和環(huan)(huan)管反(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)器(qi)兩大(da)類。釜式反(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)器(qi)是(shi)(shi)利(li)用(yong)液體(ti)蒸發的(de)(de)潛熱(re)(re)(re)來除去反(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)熱(re)(re)(re)，蒸發的(de)(de)大(da)部(bu)分氣(qi)(qi)體(ti)經(jing)循環(huan)(huan)冷凝(ning)(ning)后返回到反(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)器(qi)，未冷凝(ning)(ning)的(de)(de)氣(qi)(qi)體(ti)經(jing)壓(ya)縮機升壓(ya)后循環(huan)(huan)回反(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)器(qi)。而環(huan)(huan)管反(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)器(qi)則是(shi)(shi)利(li)用(yong)軸流泵使漿(jiang)液高速(su)循環(huan)(huan)，通(tong)過(guo)夾套(tao)冷卻散熱(re)(re)(re)，由于傳(chuan)熱(re)(re)(re)面積大(da)，散熱(re)(re)(re)效果好，因此其單(dan)位反(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)器(qi)體(ti)積產率高，能耗低。
本體法生產工藝(yi)按聚合(he)工藝(yi)流(liu)程(cheng)，可以(yi)分為間歇式聚合(he)工藝(yi)和連續(xu)式聚合(he)工藝(yi)兩種(zhong)。
1. 間(jian)歇本(ben)體法工藝
間歇(xie)本體法聚丙烯(xi)聚合技(ji)術是(shi)(shi)我國(guo)自(zi)行研(yan)制(zhi)開發(fa)成功的(de)(de)生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)技(ji)術。它具有生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)工藝技(ji)術可靠、對原(yuan)料丙烯(xi)質量要求(qiu)不(bu)是(shi)(shi)很(hen)高、所需催化劑(ji)國(guo)內有保證、流程簡單(dan)、投資省、收效快(kuai)、操(cao)作(zuo)(zuo)簡單(dan)、產(chan)(chan)品牌號(hao)轉(zhuan)換靈活、三廢少、適合中國(guo)國(guo)情(qing)等優點，不(bu)足之處是(shi)(shi)生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)規(gui)模小，難以產(chan)(chan)生(sheng)(sheng)規(gui)模效益；裝置手工操(cao)作(zuo)(zuo)較多(duo)，間歇(xie)生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)，自(zi)動化控制(zhi)水平低，產(chan)(chan)品質量不(bu)穩定；原(yuan)料的(de)(de)消耗定額較高；產(chan)(chan)品的(de)(de)品種牌號(hao)少，檔(dang)次不(bu)高，用途較窄。目(mu)前，我國(guo)采用該法生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)的(de)(de)聚丙烯(xi)生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)能(neng)力約(yue)占全國(guo)總生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)能(neng)力的(de)(de)24.0％。
2. 連續本體(ti)法工藝
該(gai)工(gong)(gong)藝(yi)主(zhu)要包括(kuo)美國(guo)Rexall工(gong)(gong)藝(yi)、美國(guo)Phillips 工(gong)(gong)藝(yi)以及日本(ben)Sumitimo 工(gong)(gong)藝(yi)。
二、Dow化(hua)學公司Unipol 工藝(yi)
該工藝(yi)(yi)屬于Dow化(hua)學(xue)公司所有，Unipol聚丙烯(xi)工藝(yi)(yi)與(yu)聚乙烯(xi)工藝(yi)(yi)類似。工藝(yi)(yi)過程(cheng)主要包括原(yuan)料(liao)精(jing)制、催化(hua)劑進(jin)料(liao)、聚合反(fan)應、聚合物脫氣和(he)尾氣回(hui)收、造(zao)粒、摻混和(he)包裝碼垛等工段，Unipol聚丙烯(xi)工藝(yi)(yi)流(liu)程(cheng)圖(tu)如圖(tu)2.17所示。
三(san)、BASF公司(si)的(de)Novolen 工藝
該工(gong)藝(yi)(yi)是(shi)由(you)(you)BASF公司(si)開發(fa)成(cheng)功的。1999年，該工(gong)藝(yi)(yi)擁有(you)者Targor公司(si)達(da)成(cheng)協議。由(you)(you)ABB Lummus公司(si)負責在全球(qiu)范圍內推廣 Novolen工(gong)藝(yi)(yi)。Novolen 工(gong)藝(yi)(yi)包(bao)括原料(liao)精制(zhi)、催化劑配(pei)制(zhi)、聚(ju)合反(fan)應、聚(ju)合物(wu)粉料(liao)的凈化，擠壓造粒等工(gong)序，見圖2.18和圖2.19。
四(si)、聚丙烯裝置(zhi)的配管設計
主要是對塔、換熱器(qi)、罐、泵、反應器(qi)等設備(bei)的配管設計。
