聚丙烯工艺原理1.pdfVIP

聚丙烯装置是采用国内自行开发的间歇式液相本体法釜式（聚丙烯）生产工艺,即液相丙烯

在催化剂、活化剂和其它助剂的作用下，用氢气作为分子量调节剂，在（75±1）℃，（3.6

±0.1）MPa的条件下反应4.5小时左右，生成聚丙烯粉料。

工艺概述

工艺原理概述

丙烯精制原理

从气分分离出的粗丙烯中含有少量的水、氧、硫、一氧化碳、一氧化氮、二氧化碳、砷等杂

质，它们能导致催化剂中毒，必须预先脱除。本装置采用固碱（片碱）脱二氧化碳、无机硫

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和大量水；锰剂脱氧；活性氧化铝和3A分子筛脱微量水，R-11脱一氧化碳（化学吸附）

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和汽提塔脱一氧化碳（物理分馏）；R-12脱砷。

3

脱二氧化碳2NaOH＋CO＝NaCO＋HO

2232

脱无机硫2NaOH＋HS＝NaS＋2HO

222

脱氧2Mn＋3O＝MnO

223

脱COCuO＋CO＝CO＋Cu

2

脱AsHAs＋ZO＝ZA＋HO

2nns2

脱大量水NaOH＋nHO＝NaOH.HO

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本装置采用汽提塔作为脱除CO的主要手段是基于丙烯和一氧化碳的露点（在相同操作条件

下）有极大的差异。在规定操作条件下丙烯混合气在冷凝过程中一氧化碳包括乙烷、一氧化

氮等轻组分由于不能液化而被分离，达到了精制的目的。

0

本装置采用活性ALO和3A分子筛作为深度脱水剂是基于其选择吸附性质，其结构上形成的

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微孔只能允许有效分子直径小于或等于其孔径的分子（具有极性更佳）进入从而被吸附。具

有极性的水分子能进入被吸附，丙烯分子直径由于大于微孔孔径不能通过，，只能从晶体周

围的缝隙中通过，实现丙烯的精制。随着丙烯处理量的增加，吸附剂中吸附的水量将逐步增

大，当接近其饱和吸附量时，应将其再生，即将有效分子直径小于或等于吸附剂微孔孔径的

氮气分子加热后经过吸附剂床层，进入晶体内部，将能量传递给水分子，克服其表面张力而

逸出。

其它吸附剂如R-11、R-12、Mn剂均属于化学吸附达到丙烯精制的目的，其化学反应过程均

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能逆转，也就是当其吸附量达到饱和时能通过再生将吸附剂解吸，这其中R-11、R-12是通

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过含氧热氮使Cu、Zn氧化，Mn剂是通过加氢热氮使MnO再生。

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聚合反应机理

根据丙烯聚合反应动力学，其聚合过程可分为链引发，链增长，链转移和链终止。

3.1.2.1链引发

[Cat]⊕Θ—R＋CH＝CH→[Cat]⊕Θ—CH—CH—R

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∣∣

CHCH

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3.1.2.2链增长

2