年產(chǎn)3萬(wàn)噸聚丙烯車間工藝設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)論文

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1、武漢工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書第一章文獻(xiàn)綜述1.聚丙烯概述1.1概述聚丙烯是一種結(jié)構(gòu)規(guī)整的結(jié)晶性聚合物，為白色粒料、無(wú)味、無(wú)毒、質(zhì)輕的熱塑性樹脂。密度0.90~0.91g/cm3,表觀密度≥0.38g/cm3。機(jī)械性能優(yōu)良，抗拉伸屈服強(qiáng)度打（≥22MPa），表面硬度大，彈性好，耐磨性能好。耐熱性能良好，具有160℃以上的熔點(diǎn)和120℃以上的軟化點(diǎn)?；瘜W(xué)穩(wěn)定性好，聚丙烯基本不吸水，與大多數(shù)化學(xué)藥品不發(fā)生作用，耐酸堿和有機(jī)溶劑。聚丙烯具有良好的絕緣性。聚丙烯缺點(diǎn)是易脆化，低溫沖擊強(qiáng)度差，但可以用添加劑、共混或共聚等方法來(lái)改進(jìn)。聚丙烯（Polypropylene，PP）是熱塑性塑料中發(fā)展最快的一種，目前

2、產(chǎn)量規(guī)模已經(jīng)超過(guò)聚乙烯和聚氯乙烯。（一）發(fā)展過(guò)程我國(guó)的聚丙烯工業(yè)化生產(chǎn)始于1971年，當(dāng)時(shí)蘭州化學(xué)工業(yè)公司從英國(guó)維克斯吉瑪公司引進(jìn)5kt/a漿液法聚丙烯裝置投產(chǎn)，而后燕山石化公司從日本三井油化公司引進(jìn)80kt/a漿液法聚丙烯裝置和遼陽(yáng)石油化纖公司從美國(guó)阿莫科（Amoco）公司引進(jìn)35kt/a漿液法聚丙烯裝置；80年代引進(jìn)了日本三井油化公司的Hypol工藝（液相-氣相本體法）在揚(yáng)子石化公司建設(shè)140kt/a聚丙烯裝置，又引進(jìn)了意大利海蒙特（Himont）公司的Spheripol工藝（液相-氣相本體法）在齊魯石化公司和上海石化股份公司分別建設(shè)70kt/a聚丙烯裝置，使國(guó)內(nèi)的聚丙烯生產(chǎn)技術(shù)達(dá)到比較先

3、進(jìn)的水平。83武漢工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書與此同時(shí)，80年代采用國(guó)內(nèi)自行開發(fā)的技術(shù)和催化劑，利用煉廠催化裂化裝置的丙烯建設(shè)了一批規(guī)模較小的間歇式液相本體法聚丙烯裝置；進(jìn)入90年代國(guó)內(nèi)聚丙烯的發(fā)展更快，利用蒸汽裂解裝置和煉廠的丙烯建設(shè)了20多套聚丙烯裝置，其中最大的為燕山石化200kt/a采用阿莫科公司氣相本體法工藝，一般的生產(chǎn)能力為70kt/a，使聚丙烯成為我國(guó)發(fā)展最快的一種合成樹脂。到1998年底，全國(guó)共有聚丙烯生產(chǎn)企業(yè)50多家，總生產(chǎn)能力已達(dá)到2620kt/a，成為我國(guó)合成樹脂中生產(chǎn)能力最大的一個(gè)品種。在這些生產(chǎn)能力中采用Spheripol工藝的約占45%，采用Hypol工藝的約占21%，采

4、用國(guó)內(nèi)自行開發(fā)的間歇式液相本體法工藝的約占25%，采用其他工藝的約占9%。目前我國(guó)已能自行設(shè)計(jì)液相-氣相本體法（釜式或環(huán)管式）聚丙烯裝置，開發(fā)了能用于上述工藝的催化劑，并向外國(guó)轉(zhuǎn)讓了聚丙烯催化劑的專利技術(shù)。（一）我國(guó)聚丙烯生產(chǎn)的主要問(wèn)題（1）裝置規(guī)模偏小目前我國(guó)聚丙烯裝置規(guī)模最大的為北京燕山石化公司聚丙烯裝置，生產(chǎn)能力200kt/a，一般生產(chǎn)能力在40~70kt/a，相當(dāng)一部分聚丙烯裝置，生產(chǎn)能力只有3~10kt/a。因此除了一些規(guī)模較大的聚丙烯裝置生產(chǎn)成本稍低外，其余中型的聚丙烯裝置由于單位生產(chǎn)能力投資較大，生產(chǎn)成本較高。采用國(guó)內(nèi)的間歇式本體法聚丙烯裝置由于投資低，原料丙烯來(lái)自煉廠副產(chǎn)，價(jià)格

5、低，因此目前尚有一定的競(jìng)爭(zhēng)能力，但由于產(chǎn)品品種單一，只生產(chǎn)均聚物，質(zhì)量差，消耗高，且生產(chǎn)的都是粉料，應(yīng)用上受到一定限制。（2）抗沖共聚產(chǎn)品、專用料等高檔產(chǎn)品生產(chǎn)較少由于多種原因，如生產(chǎn)控制要求嚴(yán)格，產(chǎn)品市場(chǎng)開拓難度大，技術(shù)開發(fā)滯后，因此多數(shù)企業(yè)生產(chǎn)的都是通用料和大路貨，而市場(chǎng)短缺的洗衣機(jī)專用料、BOPP薄膜料、汽車專用料等幾乎全部依賴進(jìn)口。（3）產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定，售后服務(wù)差國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的聚丙烯注塑料主要為均聚物，只能用于生產(chǎn)日用品等對(duì)性能要求不高的產(chǎn)品。也有部分經(jīng)過(guò)改性的產(chǎn)品用于生產(chǎn)家用電器的部件，但嵌段共聚物的抗沖擊性能較差，特別如洗衣機(jī)內(nèi)桶專用樹脂，在流動(dòng)性和抗沖擊性能等方面不能滿足要求，因此國(guó)

6、外聚丙烯就乘虛而入。又如BOPP料，成膜性及熔體強(qiáng)度較差，只能用于生產(chǎn)普通的光膜和部分珠光膜，能用于生產(chǎn)煙膜和電工膜的不多。用于寬幅、高速BOPP生產(chǎn)線的原料都要依賴進(jìn)口。83武漢工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書此外，國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的聚丙烯纖維料不能滿足高檔無(wú)紡布和運(yùn)動(dòng)服裝的用料要求，主要是灰分和可紡性差。（一）我國(guó)聚丙烯的消費(fèi)狀況40年來(lái)，以聚合物為基礎(chǔ)的丙烯已經(jīng)成為為用戶提供價(jià)格優(yōu)惠、性能優(yōu)良的樹脂家庭中的一員。聚丙烯以其濃度低、拉力強(qiáng)；焊接溫度高；剛性和撞擊強(qiáng)度平衡好；應(yīng)力裂縫阻力強(qiáng)；化學(xué)抗阻性高；承受溫度不變形等特性為用戶提供了經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的效用。聚丙烯樹脂有三種類型：均聚物，無(wú)規(guī)共聚物和抗振共聚物。樹脂

7、可適應(yīng)于許多不同的紡絲工藝，如擠壓，熱成型，注入成型，吹模成型。聚丙烯廣泛用于生產(chǎn)繩、索所用的纖維和長(zhǎng)絲；地毯背面和發(fā)貨麻袋打包的包裹等所用機(jī)織織物；消耗品如菱形花紋蓋布和醫(yī)用服裝所用非機(jī)織織物；用于卷煙和食品包裝的彈性模；汽車內(nèi)部裝潢，家庭用具，小型器具，洗碟機(jī)襯里，冷凍機(jī)襯里，箱包和玩具的吹膜部件。聚丙烯樹脂不斷尋找著適合多種經(jīng)營(yíng)市場(chǎng)新的應(yīng)用，替換成本較高的材料，如ABS、尼龍、熱塑高彈體（T