一、聚丙烯工藝簡(jiǎn)介

  聚丙烯是以丙烯為單體經(jīng)聚合反應(yīng)而生成的聚合樹(shù)脂。四十多年來(lái)，聚丙烯技術(shù)一次又一次飛躍式的進(jìn)步，極大地簡(jiǎn)化了聚丙烯的工藝流程，使裝置的投資和生產(chǎn)成本降到很低的水平。聚丙烯常用工藝方法包括淤漿法工藝和本體法工藝。

 ①. 淤漿法工藝

   又稱漿液法或溶劑法工藝，是世界上最早用于生產(chǎn)聚丙烯的工藝技術(shù)。從1957年第一套工業(yè)化裝置到現(xiàn)在一直是最主要的聚丙烯生產(chǎn)工藝。

 ②. 本體法工藝

   開(kāi)發(fā)始于20世紀(jì)60年代，1964年美國(guó)Dart公司采用釜式反應(yīng)器建成了世界上第一套工業(yè)化本體法聚丙烯生產(chǎn)裝置。與采用溶劑的漿液法相比，工藝流程簡(jiǎn)單，設(shè)備少，生產(chǎn)成本低，“三廢”量少，可以得到高質(zhì)量的產(chǎn)品等優(yōu)點(diǎn)。不足之處是反應(yīng)氣體需要?dú)饣⒗淠蟛拍苎h(huán)回反應(yīng)器。本體法不同工藝路線的區(qū)別主要是反應(yīng)器的不同。反應(yīng)器可分為釜式反應(yīng)器和環(huán)管反應(yīng)器兩大類。釜式反應(yīng)器是利用液體蒸發(fā)的潛熱來(lái)除去反應(yīng)熱，蒸發(fā)的大部分氣體經(jīng)循環(huán)冷凝后返回到反應(yīng)器，未冷凝的氣體經(jīng)壓縮機(jī)升壓后循環(huán)回反應(yīng)器。而環(huán)管反應(yīng)器則是利用軸流泵使?jié){液高速循環(huán)，通過(guò)夾套冷卻散熱，由于傳熱面積大，散熱效果好，因此其單位反應(yīng)器體積產(chǎn)率高，能耗低。

 本體法生產(chǎn)工藝按聚合工藝流程，可以分為間歇式聚合工藝和連續(xù)式聚合工藝兩種。

 1. 間歇本體法工藝 

   間歇本體法聚丙烯聚合技術(shù)是我國(guó)自行研制開(kāi)發(fā)成功的生產(chǎn)技術(shù)。它具有生產(chǎn)工藝技術(shù)可靠、對(duì)原料丙烯質(zhì)量要求不是很高、所需催化劑國(guó)內(nèi)有保證、流程簡(jiǎn)單、投資省、收效快、操作簡(jiǎn)單、產(chǎn)品牌號(hào)轉(zhuǎn)換靈活、三廢少、適合中國(guó)國(guó)情等優(yōu)點(diǎn)，不足之處是生產(chǎn)規(guī)模小，難以產(chǎn)生規(guī)模效益；裝置手工操作較多，間歇生產(chǎn)，自動(dòng)化控制水平低，產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定；原料的消耗定額較高；產(chǎn)品的品種牌號(hào)少，檔次不高，用途較窄。目前，我國(guó)采用該法生產(chǎn)的聚丙烯生產(chǎn)能力約占全國(guó)總生產(chǎn)能力的24.0％。

 2. 連續(xù)本體法工藝 

   該工藝主要包括美國(guó)Rexall工藝、美國(guó)Phillips 工藝以及日本Sumitimo 工藝。

二、Dow化學(xué)公司Unipol 工藝

  該工藝屬于Dow化學(xué)公司所有，Unipol聚丙烯工藝與聚乙烯工藝類似。工藝過(guò)程主要包括原料精制、催化劑進(jìn)料、聚合反應(yīng)、聚合物脫氣和尾氣回收、造粒、摻混和包裝碼垛等工段，Unipol聚丙烯工藝流程圖如圖2.17所示。

三、BASF公司的Novolen 工藝

  該工藝是由BASF公司開(kāi)發(fā)成功的。1999年，該工藝擁有者Targor公司達(dá)成協(xié)議。由ABB Lummus公司負(fù)責(zé)在全球范圍內(nèi)推廣 Novolen工藝。Novolen 工藝包括原料精制、催化劑配制、聚合反應(yīng)、聚合物粉料的凈化，擠壓造粒等工序，見(jiàn)圖2.18和圖2.19。

四、聚丙烯裝置的配管設(shè)計(jì)

  主要是對(duì)塔、換熱器、罐、泵、反應(yīng)器等設(shè)備的配管設(shè)計(jì)。