设计任务书…………………………………………….2 1、聚丙烯的合成工艺 ……............................................... 3 1.1概述 …........................................................3
1.2多釜串联仿真实验 ………………………………..3
1.3环管法工艺介绍……………………………………..5
1.4多釜串联与环管法工艺评价………………………..7 2、环管法生产聚丙烯运行方案计 ……………………8
2.1密度控制范围………………………………………..8
2.2原料的进料量………………………………………..9
2.3聚丙烯生产开车、停车方案 ………………………9
2.4聚丙烯生产运行方案 ………………………..11 3、参考文献 ……….. ………………………..12
设计题目：年产10万吨聚丙烯（环管法）生产方案设计 二、设计目的：
让学生所学的聚丙烯合成工艺理论与聚丙烯的生产实际相联系，使学生得到
动手操作能力、故障处理能力、工艺协调及工艺管理能力的综合训练。 三、设计任务：
1、设计项目：聚丙烯生产运行方案的设计；
2、设计工艺：环管法液相本体聚合工艺；
3、设计产能：年产10万吨；
4、设计范围：生产工艺的正常开车，正常运行，正常停车。 四、设计工艺条件:
进料比R200：R201=1：10
预聚釜R200：T=18?，P=3.5MPa
3环管高H=9m，体积V=0.46m，
物料流速=4m/s，停留时间=4min。
聚合釜R201：T=70?，P=3.2MPa
3环管高H=30m，体积V=45m，
物料流速=78m/s，停留时间=1.5h，
终点用密度控制射线检测，转化率55%-65%。 五、设计内容：
1、聚丙烯的合成工艺
1.1概述；
1.2多釜串联气液组合生产聚丙烯的仿真实验；
1.3环管法气液组合聚合工艺的介绍；
1.4多釜串联与环管法两种工艺的评价。
2、环管法生产聚丙烯运行方案的设计
2.1设计重点密度控制范围；
2.2设计原料的进料量；
2.3设计聚丙烯生产开车、停车方案；
2.4设计聚丙烯生产运行方案。
六、设计要求：
1、给出聚合工艺的历史、现状及发展史；
2、给出多釜串联与环管法聚合工艺的差异及优缺点；
3、给出环管法聚合工艺流程及终点控制、原料流量等工艺参数；
4、给出完整的开机方案、运行方案及停机方案。
年 月 日
1
1
1.1
聚丙烯作为一种通用的合成树脂自问世以后得到迅速发展，其发展速度超过了
其它通用树脂，近十年来平均增长率在10%~20%之间，到2010年我国的聚丙烯总生产能力将达到1000万吨，实际生产量达到800万吨以上，仅次于聚乙烯呵
聚氯乙烯，居第三位。
聚丙烯的生产工艺主要有三种工艺，即溶剂法，液相本体法和气相法，虽然世 界上聚丙烯生产约20%的生产能力任然采用溶剂法工艺，但从80年代起，溶剂法已处于停滞状态，除已建成的老装置在运行外，新建装置基本上都采用液相本
体法呵气相法工艺，尤其是液相本体法工艺发展迅猛，装置规模和生产能力都在
逐渐增大，液相本体法在世界聚丙烯生产中已占有越来越重要的作用，代表着
20世纪90年代国际上聚丙烯生产的新技术，新水平。
液相本体法工艺是在液态丙烯中发生聚合反应生产聚丙烯的液相本体法聚丙
烯最早由Pillips石油公司发明，并于1964年由美国Dart公司首先采用第一代三氯化钛催化剂及釜式反应器实现工业化。70年代以后，许多大的化工公司，如 三本三井油化，美国 Elpaso公司等都实现了液相本体聚丙烯工业化，早期的液
相本体法工艺，由于催化剂活性低，需脱灰和脱无归物工序，与传统溶剂法工艺
类似。1975年，三井油化与Himout公司联合开发成功，HY-HS催化剂，实现了不脱灰工艺，并使聚合物规整度足够高。80年代初期，第二代HY-HS-II催化剂问世，使不脱灰，不脱无归物并进，从而使不造粒工艺成为可能，成为聚丙烯工
业的一个里程碑。按反应器形式划分有液相釜式反应器如 Exxon，Mitsui， Shell ，住友，Rexche等专利技术，液相环管反应器如 Basell， Hoechat， Solvay， Phillps 等专利技术。
气相法工艺丙烯直接气相聚合生产相的聚合物产品，气相法称为第三代工艺，
采用流化技术，丙烯在气相中聚合，有巴斯夫公司在1969首先工业化。自70年代后期发展很快，被认为是最有希望的工艺。按反应器形式划分有下列专利技
术：气相流化床反应器:Unipol,住友工艺;气相立式搅拌床反应器：Novolen工艺;气相卧式搅拌床反应器：Amoco,Chisso工艺.
现有聚丙烯生产工艺中，传统的溶剂法工艺所占的比例在明显下降，本体法
工艺依然保持着优势，而气相法工艺发展迅速，液气相组合工艺也发展起来了。
本体法—气相法组合工艺也是最先进的聚丙烯工艺之一。 1.2 1.2.1
（1）工艺流程说明
2
原料丙烯经D001A/B固碱脱水器粗脱水，D002羰基硫水解器、D003脱硫器掊去羰基硫及H2S，然后进入二条可互相切换的脱水、脱氧、再脱水的精制线：
D004A/B氧化铝脱水器，D005A/B Ni 催化剂 脱氧器、D006A/B分子筛脱水器，经上述精制
处理后的丙烯中水份脱至10PPm以下，硫脱至0.1PPm以下，然后进入丙烯罐D007，经P002A/B丙烯加料泵打入聚合釜。
高效载体催化剂系统由A（Ti催化剂）、B（三乙基铝）及C（硅烷）组成。A催化剂由A催化剂加料器Z101A/B加入D200预聚釜。B催化剂存放在D101B催化剂计量罐中，经B催化剂计量泵P101A/B加入D200予聚合釜，B催化剂以100%浓度加入D200。这样做的好处是可以降低干燥器入口挥发分的含量，但安全上
要特别注意，管道的安装、验收要特别严格，因为一旦泄漏就会着火。C催化剂的加入量非常小，必须先在D110A/B、C催化剂计量罐中配制成15%的已烷溶液，然后用C催化剂计量泵P104A/B打入D200。
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