Novolen工艺聚丙烯装置操作要点阐述
伍杰陶龙
（中国神华煤制油化工有限公司榆林化工分公司，陕西榆林）
摘要：在聚丙烯生产工艺中，气相法生产工艺在过去的10年中发展迅速。截止2012年底，包括在建装置的产能在内，全球聚丙烯生产能力中气相法工艺已占到一半以上。Novolen气相法聚丙烯工艺是世界首套气相法聚丙烯工艺，于1967年建成中试装置，1969年首次实现工业化生产。从2008年开始，Novolen聚丙烯工艺进入中国，目前已经建成投产四套装置。这四套装置的首次开车都不是很顺利，在丙烯精制、催化剂制备、聚合反应控制、挤压机操作等环节出现了不同程度的问题。本文通过对这些问题原因的分析和判断，明确了Novolen聚丙烯工艺在以上关键环节的操作要点，对Novolen聚丙烯装置平稳操作具有一定的借鉴意义。关键字：聚丙烯；气相法聚丙烯；立式搅拌床反应器；挤压机；故障
Abstract:
BASF是最早开发气相法聚丙烯生产工艺的公司，1962年就完成了Novolen气相搅拌床技术的开发，1967年在Ludwigshafen建成中试装置，1969年在德国Wesseling建成首套2.5万吨/年的工业化Novolen聚丙烯装置。但是，Novolen工艺在20世纪90年代以前长期使用第二代催化剂，导致其发展缓慢。1990年以后，BASF公司才引进高效催化剂，提高了反应器的生产能力。目前，Novolen聚丙烯工艺主要使用两个系列的催化剂：LYNX系列催化剂来生产均聚物，PTK系列催化剂生产共聚物。
气相法聚丙烯工艺与本体法工艺相比具有投资少，流程短，产品范围宽，适宜生产抗冲共聚物，安全性好，开停车方便，蒸汽消耗低等特点。与其它气相法聚丙烯工艺相比，Novolen 工艺除了具备以上气相法工艺的优点之外，还具有自身独特的优势。Novolen提出了多功能反应装置的理念，两个反应器可设计成“并联”或者是“串联”模式。在“并联”模式下可进行均聚和无规共聚产品的生产，在“串联”模式下进行均聚和抗冲共聚产品的生产。我国四套Novolen装置的投产时间和反应器配置情况如表一所示：
表一：国内Novolen工艺聚丙烯装置投产时间及反应器配置表
公司名称投产时间反应器装置产能备注
宁波台塑2008年4月3个45万吨/年其中两个反应器串联生产，产能28万吨/年福建联化2009年8月3个40万吨/年其中两个反应器串联生产，产能25万吨/年锦西石化2009年7月1个15万吨/年单反应器生产，产能15万吨/年
宁煤烯烃2011年4月4个50万吨/年其中两个反应器串联生产，产能20万吨/年，另两个反应器并联生产，产能30万吨/年
Novolen聚丙烯工艺采用独特的反应器，使用一个共聚反应器就可以生产出与其他工艺两个共聚反应器串联生产乙丙橡胶含量相似的产品。例如：有些抗冲共聚产品乙烯含量高达
30％（质量分数），同时这种产品中橡胶相含量可达到50％，无填料的抗冲共聚产品的拉伸模量可从300MPa到2400MPa，产品刚性高柔性好。
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典型流程介绍1.1丙烯精制系统
丙烯精制技术的工艺设计，取决于原料丙烯的质量。因为各装置的丙烯来源不同，所以其精制工艺的设计也不同。Novolen聚丙烯工艺中常见催化剂毒物对反应活性的影响如表二所示：
表二：常见催化剂毒物对反应活性的影响一览表催化剂毒物名称
H 2O PH 3CO 2CO COS AsH 3催化剂活性下降50％时，丙烯
中毒物的含量，ppm wt 250.12120.090.250.12通常H 2O用3A分子筛进行物理吸附；CO使用汽提塔蒸馏除去；COS和CO 2用孔径5A的分子筛
物理吸附；PH 3、AsH 3、COS使用铜催化剂进行化学吸附，反应如下所示：
3CuO +2AsH 3＝Cu 3As +As +3H 2O
3CuO +2AsH 3＝3Cu +2As +3H 2O
CuO +COS ＝CuS +CO 2
3CuO +2PH 3＝Cu 3P +P +3H 2O
1.2催化剂制备及注入系统
Novolen聚丙烯工艺使用干粉催化剂，其催化剂技术有两个来源：一种是BASF的LYNX系列催化剂（LYNX是BASF的注册商标）；另一种是Novolen的PTK系列催化剂（PTK和Novolen 是Lummus的注册商标）。PTK系列催化剂采用SiO 2做载体，LYNX催化剂采用MgCl 2做载体，两
种催化剂的对比见表三。
表三：PTK 催化剂和LYNX 催化剂的比较表催化剂
粒径分布氯含量活性价格PTK 催化剂
聚合物粒径分布宽30～35％活性较低价格较低LYNX 催化剂聚合物粒径分布窄约70％活性高价格高
图一：Novolen聚丙烯工艺催化剂配制典型工艺流程图图一所示的催化剂系统有三部分组成：第一部分，催化剂卸料系统；第二部分；催化剂配制系统；第三部分，催化剂计量及注入系统。这三部分的操作通过三个独立的顺控程序控制图中所示的气动阀门（这些阀门中，有一部分受到两个顺控程序的控制）来完成催化剂的卸料、配制、计量和注入工作。Novolen聚丙烯工艺催化剂可以使用己烷、白油、丙烯来配制。使用不同配制介质，需要编制不同的顺控程序。目前国内的四套Novolen装置使用丙烯或者白油作为配制介质。这两种配制介质各有特点。如果用丙烯将催化剂配成悬浮液，硅烷和三乙基铝以纯态形式加入反应器，这种Novolen聚丙烯工艺就是“Solvent free Process”即无溶剂工艺。如果用白油将催化剂配成浆液，因为催化剂在油中的沉降速度远远小于其在丙烯中的沉降速度，因此催化剂注入的稳定性将大大增加。另外，在使用烃类作为配制介质时，催化剂系统不用考虑伴热。但如果采用白油作配制介质，整个催化剂系统就要伴热保温，温度一般控制在35至45摄氏度为宜。
1.3聚合反应及脱气系统
Novolen聚丙烯工艺采用两个75m3的反应器的“并联”或者是“串联”生产。在“并联”模式下可生产均聚和无规共聚产品，在“串联”模式下生产均聚和抗冲共聚产品。下面对Novolen反应器“并联”和“串联”生产分别进行描述。
两个反应器并联操作可生产均聚、三元和无规嵌段聚合物。反应压力是2.2-3.0MPag，反应温度70-80℃。立式螺带搅拌器可以使粉料床层得以充分的混合。在解决聚丙烯以及聚
丙烯合金生产中出现的粘壁和结块问题时，带搅拌的返混床显示出了独特的优势。生产均聚产品时，新鲜丙烯与催化剂、三乙基铝、硅烷及氢气同时进入两个并联的反应器。如果生产无规聚合物，需要再加入乙烯；如果生产三元无规共聚物，需要再加入乙烯和丁烯。正常状态下，硅烷进料与催化剂进料成比例控制；开车状态下，硅烷进料与三乙基铝进料成比例控制。其它进料（三乙基铝、乙烯、氢气等）与新鲜丙烯的进料成比例控制。两个并联反应器的操作条件完全相同，生产单峰产品，如果两个并联反应器产品MFR不同，也可生产出双峰产品。
图二：两台反应器并联布置的典型工艺流程图
两个反应器并联操作可生产均聚和抗冲共聚产品。生产均聚产品时，新鲜丙烯、催化剂、三乙基铝、硅烷及氢气一同加入第一反应器。正常状态下，硅烷进料与催化剂进料成比例控制；开车状态下，硅烷进料与三乙基铝进料成比例控制。其它进料（三乙基铝、氢气等）与新鲜丙烯的进料成比例控制。第一个反应器生产的粉料间歇的压送至第二个反应器。对于抗冲共聚物，根据不同牌号的要求，第一个反应器生产均聚物，聚丙烯粉料及未反应的丙烯在压差作用下压送到第二反应器，第二反应器的操作压力比第一反应器低1.0MPa，以便于粉料的输送。第二个反应器加入乙烯和氢气（有些抗冲共聚牌号不需要加入氢气），另外第二反应器还要加入异丙醇来控制最终产品的乙烯含量及橡胶相的含量。需要注意的是，第二反应器不加入催化剂、三乙基铝和硅烷，仅依靠第一反应器粉料带过来的残存催化剂进行反应。第二反应器中异丙醇进料与第一反应器三乙基铝进料成比例控制。其它原料（乙烯、氢气等）与新鲜丙烯进料成比例控制。
图三：两台反应器串联布置的典型工艺流程图
1.4挤压造粒系统
如图四所示，Novolen聚丙烯工艺挤压机设计特殊之处有两点：第一，在挤压机粉料入口加入脱盐水，将粉料中未反应的催化剂失活；第二，充分利用挤压机中部的排气口，将低分子的物质，通过真空抽吸排出，这一点对提高产品质量非常有利。
图四：Novolen聚丙烯工艺挤压造粒的特点
2开车过程中遇到的问题
2.1丙烯精制系统
丙烯精制系统碰到最多的问题就是精制后的丙烯质量没有达到聚合反应的要求。具体表现在：用精制后丙烯配制的催化剂活性低，甚至没有活性；反应器达到反应条件后，聚合反应活性低，甚至没有聚合反应。
2.2催化剂制备及注入系统
化剂制备及注入系统主要问题主要有：催化剂搅拌器和循环泵的非正常停车；催化剂循
环量低，延时触发停止反应器催化剂注入；丙烯质量严重不达标，导致催化剂失活甚至结块。
2.3聚合反应及脱气系统
聚合反应系统的问题主要有：聚合反应活性低，催化剂消耗大，甚至有时根本不反应；聚合反应器中块料太多，频繁堵塞反应器出料，导致反应器停车；当一个反应器已经运行正常后，启动另外的反应器时，触发丙烯进料压差联锁，导致正常运行的反应器因丙烯供应中断造成反应器停车。脱气系统的问题主要是脱气时间不足，超量的烃类带入粉料输送系统。
2.4挤压造粒系统
挤压造粒的系统的问题主要有挤压机料斗料位频繁高报，导致挤压机联锁停车；聚丙烯熔体流入真空抽吸系统，导致真空脱气系统无法正常运行；失活的脱盐水计量不准，造成产品质量问题。
3问题分析及对策
3.1丙烯精制系统问题分析及对策
丙烯精制工艺的选择，与原料丙烯的质量指标是直接相关的。一般而言，炼厂丙烯的质量相对较差。例如，锦西石化的Novolen聚丙烯装置装置使用的是炼厂丙烯，其精制工艺设计就相对复杂一些。福建联化Novolen聚丙烯装置使用的是裂解丙烯，因此丙烯精制设计的很简单。精制后丙烯质量是否能满足聚合要求，关键取决于项目投入实际生产运行后原料丙烯质量指标是否低于设计阶段原料丙烯质量指标的设计输入。如果前者的指标大大低于后者的要求，精制后的丙烯就不能满足聚合反应的要求。宁煤烯烃的Novolen聚丙烯装置就是因为原料丙烯中水、甲醇、一氧化碳、二氧化塔等催化剂毒物的含量指标，与设计输入差距较大，导致精制后的丙烯不能进行聚合反应，在增加了脱气塔、干燥塔、脱硫塔之后，精制后的丙烯能满足聚合反应器和催化剂配制的要求。
3.2催化剂制备及注入系统问题分析及对策
我们从前面对催化剂系统的介绍，已经知道，Novolen聚丙烯工艺催化剂配制系统有三个顺控程序，控制系统所有气动阀门（约30台）的开关操作，还包括3台催化剂搅拌器、2台催化剂循环泵的启停操作。催化剂搅拌器和循环泵的非正常停车主要是因为顺控程序编程过于复杂，部分步骤之间连接不好，在没有丙烯存在的情况下又无法实际模拟和调试，未能在组态和调试阶段就发现这些顺控程序存在的问题。这需要顺控程序在组态和调试时，要充分考虑到各个压力、液位、流量参数与控制超驰之间的内在联系，同时还要考虑到设计一个良好的人机界面，防止误操作的发生。
催化剂循环量低，延时触发停反应器催化剂注入，造成这一故障的原因是催化剂循环泵入口单向阀故障。导致单向阀故障的原因有两条：第一是机械杂质进入单向阀阀芯，使其失效或部分失效，致使催化剂循环泵效率下降，造成催化剂循环流量低报。拆检单向阀即可解决此问题；第二是催化剂在单向阀前沉降，导致单向阀部分堵塞，影响催化剂循环泵不上量，出现催化剂流量低报，这种情况最易发生在停车后的再次开车。出现这种情况，停泵用液相
丙烯吹扫即可解决。装置短期停车时，不要停止催化剂循环泵的运行，否则催化剂极易在泵入口沉降，因为这里是最低点。
等催化剂毒物时，就会导致催化剂失活，严重时会导当催化剂系统中进入水、甲醇、O
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致催化剂结块。因此，当丙烯质量不稳定的情况下，建议改用白油配制催化剂。宁煤烯烃从丙烯改用白油配制催化剂后，PTK催化剂的活性在15000至20000KgPP/Kgcat，LYNX催化剂的活性在33000至38000KgPP/Kgcat，因为白油的质量相对稳定，所以用白油配制的催化剂浆液活性也就稳定。
3.3聚合反应及脱气系统问题分析及对策
聚合反应活性低，催化剂消耗大，甚至会出现完全不反应的情况。这需要对反应器的所有进料进行分析，看其是否满足设计要求，另外对初次开车的种子料也有质量要求。在现实情况中，丙烯、氢气、乙烯、种子料指标不合格，都可能导致聚合反应不正常的情况多次发生。聚合反应器中块料太多，频繁堵塞反应器出料，导致反应器停车。出现这种情况的原因主要有两条：第一是催化剂活性过高。实际生产中在相同的工艺条件下，使用PTK催化剂没有结块现象（催化剂活性15000至20000KgPP/Kgcat），切换到LYNX催化剂后出现结块现象（活性在36000至39000KgPP/Kgcat），虽然反应器的出料线没有堵塞，但是从粉料输送管线中能明显判断出有块料产生。在试用国产催化剂时，活性高达46000KgPP/Kgcat，立即造成反应器出料堵塞停车。第二是反应器料位控制不准确。Novolen反应器的料位测量原理如图五所示：
图五：Novolen反应器的的料位测量原理图
Novolen反应器生产过程中，物料的化学反应、粉尘的扬起及喷淋回流的干扰，都可能导致气相密度发生变化，从而影响气体吸收的辐射量发生变化，导致料位连续测量被干扰，出现波动。另外固体粉料的密度变化也会直接影响料位的测量。所以，要想时刻清晰的判断反应器的实际料位几乎不可能的，只能通过间接判断的方式。间接判断就是通过出料管线十四个温度测量点的梯度变化，来确定床层料位。反应器温度梯度剖面图如图六所示：建议增加反应器温度梯度刨面图。
维持反应器操作条件相对稳定，把反应器的料位控制在刚刚淹没搅拌器的位置（这个适当的位置在不同的操作参数下，料位显示数据不同，但是在反应器床层的实际料位在同一高度）。料位过高会产生大块料，过低会产生片料。为了保证粉料床层密度的相对恒定，要明确不同下负荷反应器底部循环丙烯进料的控制范围。
3.4挤压造粒问题分析及对策
挤压机粉进料斗料位频繁高报，是因为粉料夹带的片料在挤压机入口料斗的过滤网上积聚，导致音叉料位计触发。造成挤压机粉料料斗料位高报警的片料如图六中所示。
图七：造成挤压机粉料料斗料位高报警的片料
在气相工艺中这种片料是非常容易产生的，因此，要想解决这一问题，只能及早的将挤压机进料斗的过滤网拆除，只要这种片料无法在此出积聚，就不可能因进料斗料位高报造成挤压机停车。
挤压机熔体过滤器入口的压力高时（大部分情况下没有到达联锁停车值），聚丙烯熔体已经开始向抽真空系统流动，这种情况最容易在切换熔体过滤器时发生，因此在使用超过100目的过滤网时，切换熔体过滤器的要求压差更小。在不影响产品质量的情况下，尽量使用小目数的熔体过滤网。
失活的脱盐水计量不准。加入量不足，会导致产品发黄，加入量过多，会导致产品发泡，严重过量时因为大量脱盐水汽化，超过抽真空系统的能力，还有可能出现安全事故。脱盐水的计量依靠一块高精度的质量流量计，开车前要对其进行实物标定，就能避免类似故障的发生。
4结论
由于Novolen聚丙烯工艺引入国内的时间较短，从设计到生产对此工艺的特点和要点理解不是很透彻，在开车初期这几套装置都出现了不少问题，没有完全发挥出该工艺开停车方
便，聚合结块易处理，产品范围宽的优势。目前，国内的四套Novolen聚丙烯装置已经运行正常，在实际生产中开停车方便的优点已经体现出来。尤其在宁波台塑和福建联化已经能稳定生产均聚、无规共聚和抗冲共聚全三个系列的产品，充分发挥出了该工艺的优点。
参考文献
1）洪定一.聚丙烯－原理、工艺与技术，第二版
作者简介：伍杰（1974－），男，湖南零陵，工程师，本科，从事聚丙烯生产管理工作
聚丙烯装置简介和重点部位及 设备(通用版) Security technology is an industry that uses security technology to provide security services to society. Systematic design, service and management. ( 安全管理 ) 单位：______________________ 姓名：______________________ 日期：______________________ 编号：AQ-SN-0357
聚丙烯装置简介和重点部位及设备(通用 版) 一、装置简介 (一)装置的发展及类型 1．装置发展 聚丙烯(Polypropylene，缩写为PIP)是以丙烯为单体聚合而成的聚合物，是通用塑料中的一个重要品种，结构式为： 1953年德国Ziegler等采用R3Al—TiCl4 催化体系制得高密度聚乙烯后，曾试图用R3 Al—TiCl4 为催化剂制取PP，但是只得到了无定形PP，并无工业使用价值。意大利的Natta教授继Ziegler之后对丙烯聚合进行了深入的研究，于1954年3月用改进的齐格勒催化剂紫色TiCl3和烷基铝成功地将
丙烯聚合成为具有高度立体规整性的聚丙烯。 1957年Montecatini公司利用Natta的成果在意大利Ferrara 建成了6000t／a的生产装置，这是世界上第一套PP生产装置，使PP实现了工业化生产。同年Hercules公司在美国Parlin也建成了9000t／a的生产装置，这是北美第一套PP生产装置。到1962年德国、日本、法国等国家也纷纷建厂，相继实现了PP的工业化生产。 2．装置的主要类型 50多年来已有二十几种生产聚丙烯的工艺技术路线，各种工艺技术按生产工艺的发展和年代划分，可分为第一代工艺，生产过程包括脱灰和脱无规物，工艺过程复杂，主要是70年代以前的生产工艺，采用第一代催化剂；70年代开发的第二代催化剂使生产工艺中取消了脱灰过程，称为第二代工艺；80年代以后，随着高活性、高等规度(HY／HS)载体催化剂的开发成功和应用，生产工艺中取消了脱灰和脱无规物，称为第三代工艺；按照聚合类型可分为溶液法、浆液法(也称溶剂法)、本体法、本体和气相组合法、气相法生产工艺。
5大聚丙烯生产工艺(二) 本体法-气相法组合工艺主要包括巴塞尔公司的Spheripol工艺、日本三井化学公司的Hypol工艺、北欧化工公司的Borstar工艺等。 （1）Spheripol工艺。Spheripol工艺由巴塞尔（Basell）聚烯烃公司开发成功。该技术自1982年首次工业化以来，是迄今为止最成功、应用最为广泛的聚丙烯生产工艺。Spheripol工艺是一种液相预聚合同液相均聚和气相共聚相结合的聚合工艺,工艺采用高效催化剂，生成的PP粉料粒度其催化剂生产的粉料呈园球形，颗粒大而均匀，分布可以调节，既可宽又可窄。可以生产全范围、多用途的各种产品。其均聚和无规共聚产品的特点是净度高，光学性能好，无异味。Spheripol工艺采用的液相环管反应器具有以下优点： （a）有很高的反应器时-空产率（可达400kgPP/h.m3），反应器的容积较小，投资少； （b）反应器结构简单，材质要求低，可用低温碳{TodayHot}钢，设计制造简单，由于管径小（DN500或DN600），即使压力较高，管壁也较薄； （c）带夹套的反应器直腿部分可作为反应器框架的支柱，这种结构设计降低了投资； （d）由于反应器容积小，停留时间短，产品切换快，过渡料少； （e）聚合物颗粒悬浮于丙烯液体中，聚合物与丙烯之间有很好的热传递。采用冷却夹套撤出反应热单位体积的传热面积大，传热系数大，环管反应器的总体传热系数高达1600W/（m2.℃）； （f）环管反应器内的浆液用轴流泵高速循环，流体流速高达7m/s，因此可以使聚合物淤浆搅拌均匀，催化剂体系分布均匀，聚合反应条件容易控制而且可以控制得很精确，产品质量均一，不容易产生热点，不容易粘壁，轴流泵的能耗也较低； （g）反应器内聚合物浆液浓度高（质量分数大于50%），反应器的单程转化率高，均聚的丙烯单程转化率为50%-60%。以上这些特点使环管反应器很适宜生产均聚物和无规共聚物。Spheripol工艺一开始使用GF-2A、FT-4S、UCD-104等高效催化剂，催化剂活性达到40kgPP/gcat，产品等规度为90%-99%，可不脱灰、不脱无规物。 目前该技术已经发展到第二代。与采用单环管反应器的第一代技术相比，第二代技术使用双环管反应器，操作压力和温度都明显提高，可生产双峰聚丙烯。催化剂体系采用第四代或第五代Z-N高效催化剂，增加了氢气分离和回收单元，改进了聚合物的高压和低压脱气设备，汽蒸、干燥和丙烯事故排放单元也有所改进，增加了操作灵活性，提高了效率，原料单体和各项公用工程消耗也显著下降。所得产品颗粒度更加均匀，产品的熔体流动指数范围更宽（从0.3-1600.0g/10min），可生产高刚性、高结晶度和低热封温度的新PP牌号。Spheripol工艺的抗冲共聚反应采用气相法生产，反应器是一个或两个串联的密相流化床反应器{HotTag}。反应器采用气相法密相流化床。采用一个气相反应器系统可以生产乙烯含量在 8%-12%（质量分数）的抗冲共聚物，如果需要生产橡胶相含量更高且可能具有一个以上分散相的特殊抗冲共聚物（如低应力发白产品），则需要设计两个气相反应能够器系统，保持两个气相反应器系统中的气相组成和操作条件独立，可以获得两种不同的共聚物添加到均聚物中。 采用汽蒸和干燥两步法处理聚合物，可以很容易将汽蒸尾气中的蒸气冷凝而分离出纯烃类单体，能够完全回收利用尾气中的烃类，降低单体的消耗。闭路氮气干燥系统也降低了装置的氮气消耗量。此外，Spheripol 工艺采用模块化设计方式，可以满足不同用户的要求，易于分步建设（如先上均聚物生产系统，在适时增加气相反应系统），装置的生产能力也容易扩大。Spheripol工艺有严格完善的安全系统设计，使装置有很高的操作稳定性和安全性。新一代Spheripol工艺采用纯的添加剂加入系统，使产品质量更加均一稳定，
浅谈聚丙烯装置节能降耗 摘要：本文从对聚丙烯装置能耗组成分析入手,得出装置能耗主要集中在蒸汽、循环水、氮气、电能、和非计划开停工五个方面。通过优化操作、技术改造、精细化管理等措施,降低装置能耗,达到提高经济效益的目的。 关键词：聚丙烯；能耗；优化 延安石油化工厂聚丙烯装置采用国产化第二代双环管法聚丙烯液相本体（SPHERIPOL）工艺技术,以气体分馏装置提供的精丙烯为原料,设计年运行时间8000小时,加工能力为年产本色聚丙烯 粒料20万吨,于2009年7月投产。 1装置能耗状况分析 聚丙烯装置能耗主要集中在蒸汽、循环水、电能三个方面,综合装置的生产消耗情况还有氮气和非计划开停工两方面。因此,降低能耗也应从上述几点着手。 1.1蒸汽 该装置的蒸汽消耗有一闪线和二闪线装置,汽蒸器、干燥器以及各个丙烯蒸发器、管线伴热等装置。因此,在该环节中,我们可以通过对设备中的某些参数进行调整来降低蒸汽用量。 1.2循环水 本环节的能耗大部分集中在几个冷却器的部位,所以我们可以通过增大换热面积等方法来将冷却器的循环水量降低以达到降低能耗的目的。 1.3氮气 通常情况下,氮气的消耗大部分集中在丙烯干燥塔热氮气的再生环节,或者是相关的检修置换 吹扫环节,因此我们可以采用循环利用氮气的方案来降低能耗。
1.4电能 电能的损耗一般是可以通过在某些时候停运某些不必要的设备来降低损耗的。停运一些不必要的电能设备,可以降低机泵的输出功率,降低电能损耗。 2优化措施和效果 2.1蒸汽用量优化措施 2.1.1降低一闪线蒸汽用量 一闪线的主要工作是加热闪蒸从环管反应器中输送出来的聚丙烯颗粒和液相丙烯混合浆料,加热闪蒸后把这些浆料通过特定的渠道输送到D301进行气固分离。因为丙烯D301内经过高压闪蒸后,必须输送至高压丙烯洗涤塔T301,再由E301把气相丙烯冷凝为液相[1]。一旦经过D301闪蒸之后的 气相丙烯的温度超高,其闪蒸的效果虽好,但E301环节所需的循环水耗量会大幅度增加,增加了能耗 。因此需要将闪蒸线蒸汽量合理地调低,同时需要对D301的温度进行严格控制,如此一来,不仅能保 证丙烯的闪蒸效果,还能减少E301的冷却水量,有效降低能耗。除此之外,我们在实际操作中,为了 确切保障一闪线的畅通,还需要通过FIC244对一闪线进行液相丙烯补充。但是如此一来,一闪线对蒸 汽的消耗量会显著增加,丙烯80℃汽化潜热为172.95kj/kg,0.3MPa蒸汽汽化潜热为2163.7kj/kg。经 实验表明,FIC244流量每降低1000kg/h,就可以节约蒸汽量79.9kg/h,由此可见,在确保装置运行正 常的前提条件下,我们应尽量将FIC244的量降至最低。 2.1.2将装置部分蒸汽伴热调小 装置蒸汽伴热一般最常用且用量最大的用户是火炬排放系统D601、D602和D603伴热。我们可以在非防冻时期把D602的盘管蒸汽调小来达到降低能耗的目的,也可以在一定程度上将D601的夹套蒸汽适当调小,以降低能耗。 2.1.3降低干燥器D502循环氮气温度 从汽蒸罐D501出来的聚丙烯粉料中含有3.0%(质量分数)表面凝结水,该凝结水需要在流化床 干燥器D502里面利用热氮气进行干燥脱除。而热氮气的加热源为E503的低压蒸汽,热氮气的温度经TIC531控制在115℃。我们可以在确保粉料干燥效果的基础之上,将TIC531的温度逐步降至105℃, 可以达到节约蒸汽的目的。
聚丙烯主要的气相法生产工艺简介 第四代聚丙烯生产工艺主要包括上图所示的二个大类，在这里着重介绍一下气相法工艺。 气相法聚丙烯工艺的研究和开发始于20世纪60年代，1967年BASF公司在Ludwigshafen建成一套采用立式搅拌床反应器的气相聚丙烯工艺中试装置。1969年BASF和Shell的合资ROW公司在德国Wesseling采用立式搅拌床反应器建成世界上第一套万吨/年气相聚丙烯工业装置，命名为Novolen工艺。20世纪70年代，美国Amoco公司开发出采用接近活塞流的卧式搅拌床气相反应器的气相法PP生产工艺。80年代初期，UCC公司将其成熟的气相流化床Unipol聚乙烯工艺用于聚丙烯生产中，推出了Unipol气相聚丙烯工艺。日本的Sumitomo公司也于同期开发出
采用气相流化床的气相法工艺。目前，世界上气相法PP生产工艺主要有BP公司的Innovene工艺、Chisso工艺、联碳公司的Unipol工艺、BASF公司的Novolen工艺以及住友化学公司的Sumitomo工艺等。 Innovene工艺 Innovene工艺又名BP-Amoco工艺。工艺的主要特点是采用独特的接近活塞流的卧式搅拌床反应器。用这种独特的反应器，因颗粒停留时间分布范围很窄，可以生产刚性和抗冲击性非常好的共聚物产品。这种接近平推流的反应器可以避免催化剂短路。当有乙烯存在时，可以生成大颗粒共聚物，而不是在均聚物颗粒内生成细粉，这些细粉将降低共聚物的低温冲击强度，并形成不必要的胶状体。因此该工艺很窄的反应停留时间分布可以实现用多个全混反应釜均聚反应器才能生产的高抗冲共聚物的要求。另外，由于这种独特的反应器设计，该工艺的产品过渡时间很短，理论上产品的过度时间要比连续搅拌反应器或流化床反应器短 2/3，因而产品切换容易，过渡产品很少。 Innovene工艺采用丙烯闪蒸的方式撤热。液体丙烯以一种能保持反应器床层干燥的方式从各个进料点喷入反应器内，液体丙烯汽化后，其单体的分压小于它的露点压力，并足以撤走反应热。操作中必须严格控制液体丙烯的进料速度和其在反应器中的汽化，以保证床层干燥程度、流化程度与反应温度范围之间的平衡。
世界5大类聚丙烯生产工艺概述 目前，聚丙烯的生产工艺按聚合类型可分为溶液法、淤浆法、本体法和气相法和本体法-气相法组合工艺5大类。具体工艺主要有BP公司的气相Innovene工艺、Chisso公司的气相法工艺、Dow公司的Unipol工艺、Novolene气相工艺、Sumitomo 气相工艺、Basell公司的本体法工艺、三井公司开发的Hypol 工艺以及Borealis公司的Borstar工艺等。 1 淤浆法工艺 淤浆法工艺（Slurry Process）又称浆液法或溶剂法工艺，是世界上最早用于生产聚丙烯的工艺技术。从1957年第一套工业化装置一直到20世纪80年代中后期，淤浆法工艺在长达30年的时间里一直是最主要的聚丙烯生产工艺。典型工艺主要包括意大利的Montedison 工艺、美国Hercules工艺、日本三井东压化学工艺、美国Amoco工艺、日本三井油化工艺以及索维尔工艺等。这些工艺的开发都基于当时的第一代催化剂，采用立式搅拌釜反应器，需要脱灰和脱无规物，因采用的溶剂不同，工艺流程和操作条件有所不同。近年来，传统的淤浆法工艺在生产中的比例明显减少，保留的淤浆产品主要用于一些高价值领域，如特种BOPP薄膜、高相对分子质量吹塑膜以及高强度管材等。近年来，人们对该方法进行了改进，改进后的淤浆法生产工艺使用高活性的第二代催化剂，可删除催化剂脱灰步骤，能减
少无规聚合物的产生，可用于生产均聚物、无规共聚物和抗冲共聚物产品等。目前世界淤浆法PP的生产能力约占全球PP总生产能力的13%。 2 溶液法工艺 溶液法生产工艺是早期用于生产结晶聚丙烯的工艺路线，由Eastman公司所独有。该工艺采用一种特殊改进的催化剂体系-锂化合物（如氢化锂铝）来适应高的溶液聚合温度。催化剂组分、单体和溶剂连续加入聚合反应器，未反应的单体通过对溶剂减压而分离循环。额外补充溶剂来降低溶液的粘度，并过滤除去残留催化剂。溶剂通过多个蒸发器而浓缩，再通过一台能够除去挥发物的挤压机而形成固体聚合物。固体聚合物用庚烷或类似的烃萃取进一步提纯，同时也除去了无定形聚丙烯，取消了使用乙醇和多步蒸馏的过程，主要用于生产一些与浆液法产品相比模量更低、韧性更高的特殊牌号产品。该方法工艺流程复杂，且成本较高，聚合温度高，加上由于采用特殊的高温催化剂使产品应用范围有限，目前已经不再用于生产结晶聚丙烯。 3 本体法工艺 本体法工艺的研究开发始于20世纪60年代，1964年美国Dart公司采用釜式反应器建成了世界上第一套工业化本体法聚丙烯生产装置。1970年以后，日本住友、Phillips、美国
职业技能鉴定国家题库 聚丙烯酰胺装置操作工初级理论知识 一、单项选择 1.职业道德是指从事一定职业劳动的人们，在长期的职业活动中形成的一种内在的、非强制性的( ）。 A、行为机制 B、规章制度 C、规范行为 D、约束机制 答案：D 2。职业道德是一种内在的、( )的约束机制. A、强制性 B、非强制性 C、随意性 D、自发性 答案：B 3.属于职业道德范畴的内容是（)。 A、企业经营业绩 B、企业发展战略 C、人们的内心信念 D、员工的技术水平 答案：C
4。下列选项中，（)不是职业道德具有的特征。 A、范围的有限性 B、内容的稳定性和连续性 C、行业的多样性 D、形式的多样性 答案：C 5。在职业活动中，( ）的提高有利于人的思想道德素质的全面提高。 A、职业道德 B、学识水平 C、自身素质 D、家庭道德 答案:A 6.增强职业道德，可以( ），增强企业内部凝聚力。 A、协调员工之间的关系 B、增加员工福利 C、为员工创造发展空间 D、调节企业与社会的关系 答案:A 7。企业职工具有良好的职业道德,可以使企业（)。 A、促进决策科学化 B、增强员工独立意识
C、模糊企业上级与员工关系 D、提高产品和服务质量 答案：D 8.提高职业道德修养的前提是( ）。 A、确立正确的人生观 B、学习先进人物的优良品质 C、培养自己良好的行为习惯 D、同旧思想、旧意识及不良现象作斗争答案:A 9。确立正确的人生观是加强职业道德修养的( ）。 A、主要途径 B、前提 C、基础 D、目的 答案：B 10.职业道德修养的基础是（）。 A、确立正确的人生观 B、学习先进人物的优良品质 C、养成自己良好的行为习惯 D、同旧思想、旧意识及不良现象作斗争答案：C
1 装置简介 1.1 概述 本装置采用意大利HIMONT公司的SPHERIPOL工艺，该工艺采用的聚合反应器为液相环管反应器，用于聚丙烯均聚物的生产。 工艺名称：SPHERIPOL液相本体法 承包商：北京石化工程公司（BPEC） 装置占地面积：3.3公顷 设备总台数：354台 管道总长约：40km 装置年生产能力：7×104t/a PP均聚物本色颗粒 装置年操作时间：7200h 装置h生产能力：9.7吨 装置产品牌号：25种牌号 装置生产线：1条 装置包装线：2条 1.2 装置组成 本装置由下列工艺操作单元组成 100单元：主催化剂、三乙基铝、给电子体和防结垢剂的配制和计量 200单元：催化剂预接触、丙烯预聚合和丙烯聚合 300单元：聚合物的闪蒸脱气和丙烯单体回收 500单元：聚合物的汽蒸和干燥 600单元：排放系统、废油处理和工艺辅助设施 700单元：丙烯精制 800单元：聚合物添加剂的加入和挤出造粒 900单元：聚合物颗粒的掺混、储存、包装和码垛 另外装置还包括丙烯的预精制和消防系统 1.3 工艺简述 从界区来经过预精制的丙烯经丙烯精制单元脱除杂质后进入丙烯储罐，再经丙烯进料泵分别进入预聚合和聚合反应器，氢气由氢压机送入丙烯总管与丙烯混合。配制后的主催化剂、活化剂和给电子体经计量连续加入预聚反应器，少量聚合的聚丙烯包裹着催化剂颗粒随大部分丙烯连续地从预聚反应器进入聚合反应器，反应器内的物料在轴流泵的作用下强制高速循环，进行较均匀的液相本体聚合，聚合热由反应器夹套冷却水带走。流出反应器的淤浆经一蒸汽套管加热后依次进入高低压闪蒸罐，未反应的气态丙烯与聚合物分离后经压缩、冷凝后循环使用。闪蒸后的聚丙烯经过汽蒸脱活和氮气干燥后，加入一定量添加剂，经挤压造粒，产品颗粒掺混后送去包装、码垛和贮存。
工艺流程及操作规程 1概述 丙烯液相本体聚合工艺是我国七十年代开发的一项新技术,具有流程短、投资少、成本低、基本上无三废等特点,目前我国炼厂气为原料的千吨级的本体法生产聚丙烯几乎全采用此聚合工艺。 本装置生产聚丙烯是以炼厂气分离出来的丙烯为原料,采用工艺为间歇式液相本体法聚合工艺,聚合散热采用聚合釜夹套及内冷指形管并用的方式,以保证聚合热的迅速撤出,使反应顺利进行。聚合采用高效催化剂，在活化剂三乙基铝（AlEt3）及第三组分二苯基二甲氧基硅烷[（C6H5）2Si（OCH3）2]的配合下，使用H2调节分子量，使丙烯单体聚合成聚丙烯粉状树脂。 反应剩余的丙烯，除大部分通过气化后冷凝回收外，其余的丙烯在闪蒸釜内通过闪蒸收集于丙烯气体罐内，再经压缩冷凝后送回V-212罐中，退回油品车间。 生产规模：3.5万吨/年 年操作天数：330天 生产制度：间断生产，四班二运转 本工段主要有催化剂分装、原料、闪蒸、聚合、压缩及粉料包装等岗位组成。 1.1工艺流程简述（见附录A图A1） 1.1.1原料岗位工艺流程 来自华北石化二联合车间预精制的精丙烯，通过质量流量计计量后进入丙烯原料罐（V-201、V-202），经过液位计或投料质量流量计计量，用投料泵（P-201/1，2）送入聚合釜（R-201/1，7），进行反应。 1.1.2聚合岗位工艺流程 来自华北石化PSA 或二联合电解水制氢装置的氢气经氢气质量流量计计量后，加入到聚合釜（R-201/1，7）中。将2吨丙烯加入聚合釜（R-201/1，7）中作底料，然后分别用1吨丙烯,通过活化剂缓冲罐（V-204/1，7）冲入三乙基铝，分别用0.5吨丙烯经催化剂加料斗（V-205/1，7）冲入催化剂、硅烷。 热水自热水罐（V-208）由热水泵（P202/1，2）经汽水混合器升温后送至聚合釜夹套内升温，平稳地将釜内物料加热至55-60°C。此时聚合反应开始，即可关掉热水，完成升温过程。反应开始后，在夹套内通入冷却水取热，在压力3.2~3.6MPa,温度75~80℃条件下进行恒温恒压的聚合反应。 反应结束后，聚合釜（R-201/3，5）内未反应的丙烯气化通过聚丙烯沉降罐（V-206/1）过滤粉尘，经丙烯回流冷凝器（E-202/1）冷凝冷却回收到丙烯接收罐（V-207）；聚合釜（R-201/6，7）内未反应的丙烯气化通过聚丙烯沉降罐（V-206/2）过滤粉尘，经丙烯回流冷凝器（E-202/2）冷凝冷却回收到丙烯接收罐（V-207）。回收的液相丙烯自流至丙烯原料罐（V-201/1，2）重新使用 反应结束，（R-201/1，2）未反应的丙烯气化后通过铜网过滤器（V-219a/b）过滤粉尘，经丙烯回流冷凝器（E-201a/b）冷凝回收到丙烯接收罐，再送回丙烯计量罐（V-201/1，2）重新使用。 1.1.3闪蒸岗位工作流程 自聚合釜（R-201/1，7）将粉料带压喷入粉料闪蒸釜（R-202/1，7）内，经圆布袋除尘器（V-211）将低压丙烯排放至丙烯气体罐（V-209/1，3）回收；釜内压力达到常压后，开启真空泵（P-203/1，2）抽真空。几分钟后用停止抽真空。开始向釜内冲氮气，釜内压力至。
产品名称:液相本体法聚丙烯粉料 英文名称:Polypropylene;英文缩写:PP 化学名称:聚丙烯 为了使小本体间歇式聚丙烯生产装置的平稳生产，提高聚丙烯生产操作工人的技术水平，特编写这份操作规程，便于操作工人了解掌握生产方面的知识，为今后实际操作打好基础，提高技术操作水平。 讲议的具体内容：包括聚丙烯生产的工艺、操作技术、安全技术、生产设备、化工原理等重要知识。因为这些知识是聚丙烯生产中每位操作工人必须掌握的，今后岗位轮换都应当熟悉全岗位。这份学习内容适合于学习工、初级工和中级工，可作为复习考核及技术人员命题参考用。但对中级工的要求可能远不止这些内容的深度和广度，希望这些学习内容能够起到抛砖引玉的作用，激发大家自学成材。掌握更多的知识和操作技能，学以致用，大力开展生产技术的革新，为企业安全生产的发展和技术的不断进步作出贡献。 由于编制人员水平有限，经验不足，错误之处在所难免，读后提出宝贵意见。
聚丙烯发展历史与回顾的说明 聚丙烯(PoIypropyIene，所写为PP)是以丙烯为单体而成的聚合物，是通用塑料中的一个重要品种，结构式： CH3 -[CH2-CH]-n 1954年3月意大利的纳塔教授在齐格勒发明的催化剂的基础上，发展了烯烃聚合催化剂，用具有定向能力的三氯化钛为催化剂，以丙烯为原料进行聚合，成功地制得了高结晶性高立构规整性的聚丙烯，并创立了定向聚合理论。1957年根据纳塔教授的研究成果，意大利蒙特卡蒂尼公司在斐拉拉首先建立了世界上第一套6000t/a间歇式聚丙烯工业生产装置。同年美国大力神公司也建立了一套9000t/a的聚丙烯生产装置。1958年---1962年，德国、英国、法国、日本等国先后都实现聚丙烯工业化生产。 我国从六十年代就开始进行聚丙烯催化剂和生产工艺的研究，二十多年来取得了很大进展。特别是国内自行研究开发的间歇式液相本体法聚丙烯生产技术和研制成功的络合Ⅱ型催化剂，已被国内普遍采用，成为独具特点的成熟的聚丙烯生产工艺。聚丙烯生产工艺和催化剂研究与七十年代有了突破。1970年复旦大学、科学院大连物化所等单位研制催化剂和本体法聚丙烯生产工艺取得了成果。北京化工研究院等单位在络合I型催化剂的基础上于1979年研制成活性和定向能力更好的络合Ⅱ型催化剂。江苏丹阳化肥厂于1978年首先建成一套4M3聚丙烯的千吨级液相本体法聚丙烯装置，采用重油裂解气中丙烯为原料，
来源于：注塑财富网聚丙烯（PP ）的注塑加工工艺介绍 PP通称聚丙烯，因其抗折断性能好，也称“百折胶”。PP是一种半透明、半晶体的热塑性塑料，具有高强度、绝缘性好、吸水率低、热就形温度高、密度小、结晶度高等特点。改性填充物通常有玻璃纤维、矿物填料、热塑性橡胶等。 不同用途的PP其流动性差异较大，一般使用的PP流动速率介于ABS与PC之间。 1、塑料的处理。 纯PP是半透明的象牙白色，可以染成各种颜色。PP的染色在一般注塑机上只能用色母料。在华美达机上有加强混炼作用的独立塑化元件，也可以用色粉染色。户外使用的制品，一般使用UV稳定剂和碳黑填充。再生料的使用比例不要超过15%，否则会引起强度下降和分解变色。PP注塑加工前一般不需特别的干燥处理。 2、注塑机选用 对注塑机的选用没有特殊要求。由于PP具有高结晶性。需采用注射压力较高及可多段控制的电脑注塑机。锁模力一般按3800t/m2来确定，注射量 20%-85%即可。 3、模具及浇口设计 模具温度50-90℃，对于尺寸要求较高的用高模温。型芯温度比型腔温度低5℃以上，流道直径4-7mm，针形浇口长度，直径可小至。边形浇口长度越短越好，约为，深度为壁厚的一半，宽度为壁厚的两倍，并随模腔内的熔流长度逐肯增加。模具必须有良好的排气性，排气孔深，厚，要避免收缩痕，就要用大而圆的注口及圆形流道，加强筋的厚度要小（例如是壁厚的50-60%）。均聚 PP 制造的产品，厚度不能超过3mm，否则会有气泡（厚壁制品只能用共聚PP）。 4、熔胶温度 PP的熔点为160-175℃，分解温度为350℃，但在注射加工时温度设定不能超过275℃。熔融段温度最好在240℃。 5、注射速度 为减少内应力及变形，应选择高速注射，但有些等级的PP和模具不适用（人地幔现气泡、气纹）。如刻有花纹的表面出现由浇口扩散的明暗相间条纹，则要用低速注射和较高模温。
聚丙烯生产工艺 聚丙烯：英文名称：Polypropylene 分子式：C3H6nCAS 简称：PP，由丙烯聚合而制得的一种热塑性树脂，聚丙烯的生产工艺按聚合类型可分为溶液法、淤浆法、本体法、气相法、本体法-气相法组合工艺五大类。 一、溶液法工艺 溶液法生产工艺是早期用于生产结晶聚丙烯的工艺路线，由Eastman公司所独有。该工艺采用一种特殊改进的催化剂体系：锂化合物（如氢化锂铝）来适应高的溶液聚合温度。催化剂组分、单体和溶剂连续加入聚合反应器，未反应的单体通过对溶剂减压而分离循环。额外补充溶剂来降低溶液的粘度，并过滤除去残留催化剂。溶剂通过多个蒸发器而浓缩，再通过一台能够除去挥发物的挤压机而形成固体聚合物。固体聚合物用庚烷或类似的烃萃取进一步提纯，同时也除去了无定形聚丙烯，取消了使用乙醇和多步蒸馏的过程，主要用于生产一些与浆液法产品相比模量更低、韧性更高的特殊牌号产品。溶液法工艺流程复杂，且成本较高，聚合温度高，加上由于采用特殊的高温催化剂使产品应用范围有限，目前已经不再用于生产结晶聚丙烯。 二、淤浆法工艺 淤浆法又称浆液法或溶剂法工艺，是世界上最早用于生产聚丙烯的工艺技术。从1957年第一套工业化装置一直到20世纪80年代中后期，淤浆法工艺在长达30年的时间里一直是最主要的聚丙烯生产工艺。典型工艺主要包括意大利的Montedison工艺、美国Hercules工艺、日本三井东压化学工艺、美国Amoco 工艺、日本三井油化工艺以及索维尔工艺等。 这些工艺的开发都基于当时的第一代催化剂，采用立式搅拌釜反应器，需要脱灰和脱无规物，因采用的溶剂不同，工艺流程和操作条件有所不同。近年来，传统的淤浆法工艺在生产中的比例明显减少，保留的淤浆产品主要用于一些高价值领域，如特种BOPP薄膜、高相对分子质量吹塑膜以及高强度管材等。 近年来，人们对该方法进行了改进，改进后的淤浆法生产工艺使用高活性的第二代催化剂，可删除催化剂脱灰步骤，能减少无规聚合物的产生，可用于生产均聚物、无规共聚物和抗冲共聚物产品等。目前世界淤浆法PP的生产能力约占全球PP总生产能力的13%。 三、本体法工艺 本体法工艺按聚合工艺流程，可以分为间歇式聚合工艺和连续式聚合工艺两种。 1、间歇本体法工艺：间歇本体法聚丙烯聚合技术是我国自行研制开发成功的生产技术。 间歇本体法工艺优点：生产工艺技术可靠，对原料丙烯质量要求不是很高，所需催化剂国内有保证，流程简单，投资省、收效快，操作简单，产品牌号转换灵活、三废少，适合中国国情等。 间歇本体法工艺缺点：生产规模小，难以产生规模效益；装置手工操作较多，间歇生产，自动化控制水平低，产品质量不稳定；原料的消耗定额较高；产品的品种牌号少，档次不高，用途较窄。
世界常用聚丙烯生产技术工艺 介绍 世界常用聚丙烯生产技术工艺介绍 发布于2007年10 月10 日| 24 次阅读近年来，世界上气相法和本体法工艺的聚丙烯生产装置的比例逐年增加，世界各地在建和新建的聚丙烯装置将基本上采用气相法工艺和本体法工艺。尤其是气相法工艺的快速增加正挑战居第一位的Spheripol工艺。根据NTJ 公司称，1997 年以来，世界范围许可聚丙烯新增能力的55% 都是采用Novolen气相工艺，今后气相法工艺还将有逐步增加的趋势。除以上主要的聚丙烯生产工艺外，原Montell 公司于20 世纪90 年代又成功开发了反应器聚丙烯合金Catalloy 和Hivalloy 技术。这两项技术的开发成功为聚丙烯树脂高性能化、功能化以及进入高附加值应用领域创造了条件，现均已工业化。 目前，聚丙烯的生产工艺按聚合类型可分为溶液法、
淤浆法、本体法和气相法和本体法-气相法组合工艺5 大类。具体工艺主要有BP 公司的气相Innovene 工艺、Chisso 公司的气相法工艺、Dow 公司的Unipol 工艺、Novolene 气相工艺、Sumitomo 气相工艺、Basell公司的本体法工艺、三井公司开发的Hypol 工艺以及Borealis 公司的Borstar 工艺等。 1、淤浆法工艺淤浆法工艺( Slurry Process)又称浆液法或溶剂法工艺，是世界上最早用于生产聚丙烯的工艺技术。从1957 年第一套工业化装置一直到20世纪80 年代中后期，淤浆法工艺在长达30 年的时间里一直是最主要的聚丙烯生产工艺。典型工艺主要包括意大利的Montedison 工艺、美国Hercules 工艺、日本三井东压化学工艺、美国Amoco 工艺、日本三井油化工艺以及索维尔工艺等。这些工艺的开发都基于当时的第一代催化剂，采用立式搅拌釜反应器，需要脱灰和脱无规物，因采用的溶剂不同，工艺流程和操作条件有所不同。近年来，传统的淤浆法工艺在生产中的比例明显减少，保留的淤浆产品主要用于一些高价值领域，如特种BOPP 薄膜、高相对分子质量吹塑膜以及高强度管材等。近年来，人们对该方法进行了改进，改进后的淤浆法生产工艺使用高活性的第二代催化剂，可删除催化剂脱灰步骤，能减少无规聚合物的产生，可用于生产均聚物、无规共聚物和抗冲共聚物产品等。目前世界淤浆法PP 的生产能力
目录 1 装置概述 3 2 技术分类及特点8 3 装置设计基础8 4 装置生产工艺原理26 5 装置工艺流程说明29 6 装置主要设备简介34 7 装置主要控制回路简介45 8 装置布置简介55 9 装置三废排放简介55 1 装置概述 装置建设规模、组成及定员 建设规模
本装置建设规模为年产30万吨聚丙烯本色，设计操作弹性70%-110% 装置组成和设计分工 本装置各单元划分和装置主项见下表： 表聚丙烯装置各单元划分和装置主项表 装置定员和操作班次 1）装置的年操作时间为8000小时，连续生产。 2）生产班次为五班三运转。 3）本项目定员生产管理和操作人员总定员54人. 产品、副产品技术规格、产量、去向产品方案 产品包括均聚物、无规共聚物、抗冲共聚物等 设计产量 均聚物214200t/a 无规共聚物25800t/a 抗冲共聚物60000t/a 总产量300000 t/a 装置的设计小时产率为：――均聚物：t/h ――无规共聚物：~ t/h
――抗冲共聚物：t/h 装置预留有生产三元共聚产品改造用地。产品经掺混后送OSBL 包装仓库。原料、催化剂、添加剂规格和耗量原料规格及年用量 1）丙烯 丙烯：》% 相态：气相 压力： 温度：常温 年用量：295465 吨 2）乙烯 乙烯：》% 相态：气相 压力： 温度：40 C 年用量：9870 吨 3）氢气 氢气：》% 相态：气相 压力： 温度：30 C 年用量：40 吨催化剂、化学品、添加剂规格及用量 1）Zg 催化剂 外观：固体悬浮液年用量：11 吨 2）助催化剂（三乙基铝）外观：液体年用量：33 吨 3）Cr 给电子体外观：液体年用量：27 吨 4）挤出添加剂外观：固体年用量：560 吨 5）过氧化物外观：液态年用量：24 吨 6）矿物油外观：液体年用量：6 吨公用工程规格、来源和消耗 1）公用工程名称
序号工种名称序号工种名称序号 1石油地震勘探工101油务员201 2VSP绞车电缆检波器工102油品分析工202 3石油物探测量工103原油分析工203 4水文地质工104采油化验工204 5水文、水井钻探工105化纤物性检验工205 6工程地质工程施工钻工106岩性分析实验工206 7钻井架安装工107石油化工科研实验工207 8石油钻井工108工程测量工208 9钻井泥浆工109施工机械操作工209 10钻井地质工110压路机操作工210 11钻井柴油机工111沥青混凝土摊铺机操作工211 12固井工112路面工212 13综合录井工113中小型建筑机械操作工213 14测井工114防腐绝缘工214 15射孔取心工115油漆工215 16地层测试工116油管防腐工216 17采油测试工117瓦工217 18采气测试工118防水工218 19测井绘解工119钢筋工219 20采油工120混凝土工220 21采油地质工121架子工221 22注水泵工122木工222 23捞油工123电焊工223 24注聚工124气焊工224
25聚合物配制工125自动焊接工225 26热注运行工126管工226 27采气工127油气管线安装工227 28采气地质工128石油金属结构制作工228 29注汽工129安装起重工229 30集输工130水泥供料工230 31油（气）田水处理工131水泥熟料工231 32输油工132保温材料制造工232 33综合计量工133密封件制造工233 34输气工134金刚石制造工234 35油气管道保护工135玻璃制品工235 36井下作业工136缠绕筛管制造工236 37作业机司机137模型工237 38井下作业工具工138铸造工238 39特车泵工139电炉炼钢工239 40配液工140喷砂工240 41潜油电泵作业工141涂装工241 42常减压蒸馏装置操作工142下料工242 43催化裂化装置操作工143铸造工243 44加氢裂化装置操作工144热处理工244 45催化重整装置操作工145冲压工245大庆油田工种目录46气体分馏装置操作工146电镀工246 47硫磺回收装置操作工147车工247 48溶剂油装置操作工148数控车床工248 49酮苯脱蜡装置操作工149铣工249 50白土补充精制装置操作工150数控铣床操作工250
工艺 2.1工艺设计基础 2.1.1 生产能力、产品方案和操作弹性 （1）设计能力和操作时间 a) 聚合 生产能力： 20万吨/年（按均聚物考虑） 反应器台数： 3台（1台预聚合反应器, 2台串联的环管反应器） 年操作时间： 8000小时 b) 挤压造粒：一条生产线 设计能力：28吨/小时，按均聚/抗冲产品按MFR＜1.0g/10min考虑 33吨/小时，按均聚/抗冲产品按MFR≥1.0g/10min考虑 35吨/小时，按均聚/抗冲产品按MFR≥70g/10min考虑 c) 包装码垛：三条全自动生产线，包装生产线采用轨道可移动式。 每条生产线包装能力： 1200袋/小时，每袋25kg。 码垛能力： 1400袋/小时，每袋25kg。 d) 产品装运：两种装车方式。 使用槽车装运散状聚丙烯粒料。 使用叉车、托盘方式装运袋式包装聚丙烯粒料。 一周生产7天，每天两班，每班8小时。 （2）产品方案 本装置可以生产均聚物（包括高刚性牌号）、无规共聚物和抗冲共聚物(作为预留)，产品牌号共103个。 a）均聚物 56个牌号 其中：挤出热成型：10 注塑： 12 纤维： 17 BOPP膜：13 流延膜：4
b）无规共聚物 21个牌号（预留） 其中：流延和管式膜：6 BOPP膜的热封层：3 挤出和吹塑：4 注塑：5 流延膜(Clyrell牌号)：3 b）高抗冲共聚物 26个牌号（预留） 其中: 适用于全部应用领域: 23 专用TPO牌号:3 （3）催化剂 主催化剂： ZN-GF2A（生产均聚物） ZN-M1(生产均聚物和无规共聚物) ZN-127L、ZN-101、ZN-104、ZN-126 (生产高刚性、高抗冲 等专用牌号) 助催化剂：三乙基铝（TEAL） 给电子体（Donor C） 给电子体（Donor D） （4）装置操作弹性 从单体净化单元到干燥单元的操作弹性围：70-120% 反应器操作压力围：3.4-4.5MPag 后续关键设备挤压造粒机组的操作弹性围：60-140% 2.1.2 装置组成 （1）装置工段组成见下表: 表2-1-1装置工段组成表
编号：SM-ZD-93270 聚苯乙烯装置危害因素及 其防范措施 Through the process agreement to achieve a unified action policy for different people, so as to coordinate action, reduce blindness, and make the work orderly. 编制：____________________ 审核：____________________ 批准：____________________ 本文档下载后可任意修改
聚苯乙烯装置危害因素及其防范措 施 简介：该方案资料适用于公司或组织通过合理化地制定计划，达成上下级或不同的人员 之间形成统一的行动方针，明确执行目标，工作内容，执行方式，执行进度，从而使整 体计划目标统一，行动协调，过程有条不紊。文档可直接下载或修改，使用时请详细阅 读内容。 (一)装置生产过程中的特点及不安全因素 生产聚苯乙烯的原料多为易燃、易爆、有毒化学品，由其工艺生产路线和原料特性决定了以下一些特点及不安全因素： 1．在一定温度下苯乙烯单体能自聚、甚至爆聚，从而可能导致整个生产系统出现失控现象，其后果轻者出次品，重者整个系统停车，甚至更严重。 2．多数原料易燃、易爆、有毒，因此它们的泄漏(或蒸气放出)都可能对人、环境产生不良影响，同时引起火灾和爆炸。 3．物料输送过程中可能产生静电，如处理不好，可能会产生爆炸或火灾。 4．装置传动设备较多，一旦主要传动设备故障处理不好，
可能会造成系统停车或更严重后果。 (二)安全措施 装置在安全生产方面主要采取了以下手段： 1．选择高精度的集散控制型DCS系统，对整个生产系统实行计算机监控、并能迅速、准确的对工艺参数进行检索、跟踪处理及应急反应，以确保安全生产。 2．在整个生产系统中，设有多个软、硬联锁，当某一部位不正常时，联锁将按一定程序进行动作，以此来避免事故的发生和蔓延。 3．对系统压力进行严格控制，并在有可能超压的重点部位安装安全阀及爆破片，使其能在压力超高时将物流排放到安全的地方，确保人身及环境设备的安全。 4．对可能发生泄漏(或蒸汽放出)及火灾地区周围设有多个可燃气体检测器、自动灭火设施及报警通讯系统，一旦发生类似异常情况，便可立即采取有效的应急措施，保护人身财产的安全。 5．对一些有毒和粉尘爆炸危险的化学品，采取使用时有除尘措施，并做好人身保护，使用后进行处理，避免危险情
乙烯一公司聚丙烯车间共产党员工程项目干方 百计创高效 【内容摘要】 XX年乙烯一公司聚丙烯车间共产党员工程确定了以全年共聚物生产连续稳定高效为重点的活动内容，目前由于聚丙烯均聚产品技术含量低、产量大，属于大路货，效益分低下，甚至赔钱，共聚产品生产操作难度大、控制复杂，易堵塞、易爆聚，对连续生产威胁大，为保证共聚产品生产连续稳定，车间党员骨干人员加班加点从来不说、叫一句苦和累。 XX年乙烯一公司聚丙烯车间共产党员工程确定了以全年共聚物生产连续稳定高效为重点的活动内容。该项目突出了高难度、高效益和高风险，车间上下一心围绕共聚生产不动摇，不断提高驾驭装置能力，不断突破影响装置连续稳定技术难题，为XX年生产任务的完成和增创效益最大化提供可靠保证。 目前由于聚丙烯均聚产品技术含量低、产量大，属于大路货，效益分低下，甚至赔钱。但由于操作熟练、生产平稳，对于搞生产的来说都不愿意转产新产品。 根据乙烯一公司生产新产品、提升产品效益的要求，车间在人员少、技术人才流失的情况下，进行充分技术论证基础上，决定转产共聚产品，生产目前市场前景好、技术含量高的生产冷、热水管
和管件产品、吹朔产品的PPB-240、P-340和J-340三种共聚产品。 共聚产品生产操作难度大、控制复杂，易堵塞、易爆聚，对连续生产威胁大。由于指数低，造成生产PPB-240时造粒负荷低也影响共聚产品的生产。xx年最长连续生产记录51天，还发生过多次爆聚事故。车间党支部没有被困难吓倒，针对严重威胁生产的爆聚事故制定可靠的应急预案，要求每名操作人员都要熟练掌握，并进行多次演练，达到事故发生时把事故降低到最小程度，并对事故的事前、事屮和事故发生都做了周密的安排和部署。 xx年5月23日,车间连续运转105天，创造聚丙烯车间生产共聚产品连续生产新纪录。截止到目前，按照北方华锦集团公司生产要求和销售计划，车间党支部克服设备老化隐患多、夏季高温多雨等诸多困难，随时转换生产均聚产品和共聚产品，累计生产共聚产品171天，共生产31200吨，按每吨300元计算，为公司创效936万元。 为保证共聚产品生产连续稳定，车间党员骨干人员加班加点从来不说、叫一句苦和累。车间主任李峰荣每天提前一个小时到车间指导生产。共产党员聚合岗长李振明每天都要提前到岗进行巡检，检查跑、冒、滴、漏和设备异常情况，多次发现丙烯泄漏等重大事故险情。老党员、现场操作工金忠浩同志负责现场操作，今年虽然五多岁，一直工作在聚合现场，从不以老资格自居，他工作上一丝不苟、严格要求，对新到岗的新人耐心传授技术，把多年积累的现
聚丙烯生产
小本体聚丙烯生产 一、总体概述： 小本体聚丙烯装置是以聚合反应为中心的生产装置，聚合反应对原料要求不是很苛刻。一般要求丙烯中的杂质，水 ≤5PPm，氧≤10PPm，硫≤5PPm，二氧化碳≤10PPm，双烯烃≤5 PPm，炔烃≤ 5 PPm，一氧化碳≤10PPm。当原料丙烯中含硫、烯烃、丙炔等杂质较高时，尽管采用了固碱脱水、脱硫剂脱硫、分子筛干燥等处理，精制后的原料丙烯，质量仍然很差，如何稳定生产，是我们聚丙烯生产厂家当前面临的主要问题。其主要原因是由于原料丙烯质量越来越差、不稳定，给我们生产带来不便和困难。因此，我们只有通过选用合适的催化剂、活化剂、调整生产条件、调整工艺配比、稳定操作等手段，从而实现稳定生产。 二、影响反应的因素分析及处理措施： 1、选用合适的催化剂：考虑一种催化剂应用性能的优与劣，首先要考虑它的稳定性、可操作性、产品质量产量、消耗及成本。我们对国内的两种络合II型催化剂做过生产比较，通过生产比较发现，淄博凯远恒业催化剂在反应前期、后期都存在反应高峰的现象，反应速度快，放热量大，降温困难，在目前同
行业中只能靠回收部分丙烯来维持短暂的反应，造成产量低，产品质量难以控制，甚至生产次品。因此，我们仍然选用北京化学研究院生产的络合II型催化剂，毕竟有了30多年的生产经验，催化剂的活性控制比较合理，生产过程中反应力度比较稳定，没有大起大落，较容易控制，生产节奏非常平缓，产量合理质量达标，消耗低。 2、优化工艺配比，保证生产平稳运行： （1）氯铝比对生产反应的影响： （2）铝钛比对生产反应的影响：活化剂的加入量与催化剂加入量有一定的比例关系，我们称为AI/Ti比。为保证生产的稳定运行，根据不同的原料，调整不同AI/Ti比。当原料质量好时，投入的催化剂量少些，但是催化剂在分装、储存、投加等过程中与空气接触，部分催化剂表面被破坏，为保证反应正常，适当提高AI/Ti比，AI/Ti比一般调整在之间，最高不得超过。当原料质量较差，催化剂耗量较大时，适当减小AI/Ti 比，一般在之间，最低不得超过，若过低很容易出现粘料，影响产品的质量。 （3）氢气的加入量：在聚合反应中，氢气起活性链的转移作用，可用作分子量的调节剂，随着氢气量的加大，聚丙烯的分子量相应的变小，熔融指数增大。络合II型催化剂对氢调比较敏感，通过调节氢气加入量可以生产不同牌号的产品，从而适