聚合工艺(简化版).ppt

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1、聚合工艺1、聚合工艺简介聚合工艺分为五大类：自由基聚合生产工艺、离子聚合与配位聚合生产工艺、缩合聚合生产工艺、逐步加成聚合物的生产工艺、高聚物改性工艺。镇海炼化30万吨/年聚丙烯装置采用的是自由基聚合生产工艺，是在中石化国产化环管法聚丙烯工艺技术的基础上开发成功的，是国内目前最主要的聚丙烯工艺技术。该工艺技术采用串联双环管反应器加气相反应器可生产聚丙烯均聚物、无规共聚物、抗冲共聚物共计60个牌号的产品。具有投资少，原料消耗低，产品质量好，该技术是在中石化第一代性能范围宽等优点。挤压造粒系统采用纯的添加剂加入系统，

2、具有操作简单、牌号切换灵活、产品质量稳定等优点。2、工艺基本过程采用环管反应器液相本体聚合和流化床反应器气相聚合的组合工艺，以丙烯和共聚单体乙烯为原料在催化剂的作用下，用氢气作分子量调节剂进行聚合。在环管反应器中可生产丙烯均聚物或丙烯与乙烯的无规共聚物；丙烯、乙烯的抗冲嵌段共聚物，是环管反应器中生成的丙烯均聚物浆液，经高压闪蒸分离回收未反应的单体丙烯后，聚合物再和一定比例的丙烯、乙烯、氢气一起进入流化床反应器，进行气相本体共聚反应。100单元配制好的催化剂、助催化剂经计量进入200单元的预接触、预聚合，预聚合是在

3、一个小环管反应器中完成，而后与来自裂解装置的丙烯经700单元精制后进入环管反应器。生成的聚合物浆液进入300单元，经高压闪蒸分离出未反应的丙烯和反应生成的聚合物，未反应的丙烯回收利用，聚合物进入500单元，经汽蒸除去残存催化剂和微量丙烯，回收的少量丙烯送裂解装置。经汽蒸的聚合物靠重力进入流化床干燥器，干燥后的聚丙烯树脂粉末由闭路输送系统送至粉料中间料仓。聚丙烯粉料与一定量的添加剂混合，进入挤压造粒制得粒状聚丙烯树脂。经颗粒脱水和颗粒振动筛，除去水份和大小不合要求的颗粒后，由风送系统送入掺混仓，分析合格后送往包装码

4、垛出厂。生产无规共聚物，需在环管反应器中加入一定量的经700单元精制的乙烯。生产嵌段共聚物时，则在环管反应器中生成的丙烯聚合物浆液（经高压闪蒸分离罐分离回收未反应的单体丙烯后）中加入一定比例的丙烯、乙烯和氢气进入气相流化床反应器进行共聚反应。生成的嵌段共聚物经低压闪蒸系统分离出未反应的单体并回收利用，聚合物经汽蒸、干燥、风送至挤压造粒，再经掺混、包装出厂。催化剂制备丙烯精制聚合单元气相共聚闪蒸与气相回收汽蒸与干燥挤压造粒粉料风送粒料风送掺混与包装主流程方块图丙烯乙烯氢气三乙基铝给电子体抗静电剂主催化剂抗氧化剂其他

5、添加剂3、装置危险和危害因素分析3.1火灾、爆炸危害本装置的精制、催化剂、反应、汽蒸、回收等单元属于甲级火灾危险区，造粒及树脂处理单元属于丙级火灾危险区。（1）三乙基铝(TEAL)助催化剂三乙基铝(TEAL)是一种无色透明的液体，TEAL在浓度高于12%(wt)时自燃，TEAL暴露于氧气、水、或含有活泼氢的混合物如醇和酸中会剧烈反应。若TEAL与皮肤接触会导致严重烧伤。由三乙基铝泄漏而引起火灾时，绝对禁止用水、四氯化碳和泡沫灭火器来灭火，要采用蛭石、干砂和干化学药品等灭火剂，参加消防的人员必须穿戴有铝或石棉层的耐

6、火、耐热服和面罩，必须备有空气呼吸器。（2）一氧化碳(CO)生产过程中，使用CO作为阻聚剂。本装置所用CO贮存在钢瓶中。与空气混合能形成爆炸性混合物且爆炸范围较宽（12.5～74.2%V），遇明火、高热能引起燃烧爆炸。在装卸一氧化碳时，操作人员必须戴上手套和空气管线呼吸器，或专用的气体面罩。一氧化碳可以采用常规的灭火方法（水，干粉）。本装置中的CO最浓为10%(V)，其余为氮气，所以CO在装置中的火灾爆炸危险性不突出。（3）聚丙烯粉末与颗粒聚丙烯粉末运输和贮存中发生的爆炸通常是因存在高浓度的聚丙烯粉末和挥发性气体

7、，造粒或颗粒输送过程中产生的聚合物细粉与同样尺寸的聚丙烯粉末一样具有爆炸性。遇有火花点燃，则会迅速燃烧，引起严重爆炸。聚合物中唯一的挥发物是残存的丙烯单体，在93℃下的密闭容器中能产生可燃气体。（4）丙烯原料丙烯的蒸汽比重大于空气，爆炸下限低，如发生泄漏，这些气体很容易聚集在低洼处，形成具有爆炸危险的混合物。在装置的周围及发生泄漏可能性较大的地方设置可燃气体检测器，这些检测器均有报警信号直接进入聚烯烃联合控制室。另外本装置还备有两台便携式可燃气体检测器，在现场它们可以帮助操作人员很快地寻找到泄漏点，以便及早采取措

8、施。丙烯引起的火灾，可以采取常规的灭火方法（水，干粉）。（5）氢气氢气是无色无味气体，具有很宽的燃烧范围及很低的爆炸下限。氢气－空气混合物燃烧只需很小的能量，使得对氢气需要特殊处理。氢气－空气混合物点燃，会爆炸性燃烧并产生很清洁几乎看不见的火焰。氢气发生火灾时，灭火之前首先应当切断氢气源以避免积累爆炸性混合气体。当氢气源被切断后，可采用常规的灭火方法（水，干粉）扑灭残火。