含液相氣相組合式,液相本體法聚丙烯生產(chǎn)工藝是聚丙烯生產(chǎn)中后期發(fā)展起來的新工藝。該生產(chǎn)工藝是聚丙烯1957年開始工業(yè)化生產(chǎn)七年之后問世的。
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但使用超過4次時,由于酯化反應溫度高,反應生成的膠狀物粘附在催化劑的表面上,使催化劑的活性逐漸降低,產(chǎn)品收率下降的幅度較大。2.6產(chǎn)品分析采用上述確定的工藝條件,得到的癸二酸二正己酯的物理性質(zhì)與文獻值相同,產(chǎn)品的質(zhì)量指標也符合要求。結果見表6。3結論以癸二酸和正己醇為原料,采用固體酸催化劑合成癸二酸二正己酯,該催化劑活性高,性質(zhì)穩(wěn)定,易得,易于保存,使用方便。酯化反應液不需堿洗、水洗等工序,后處理工藝簡單,大大減少了廢液排放,不污染環(huán)境,反應時間短,反應條件溫和。科學家在《自然納米技術》雜志上發(fā)表論文稱,他們在單晶石墨烯制備上取得了一項突破。通過對化學氣相沉積法(CVD)的調(diào)整和改進,他們將石墨烯薄膜生產(chǎn)的速度提高了15倍。新研究為石墨烯的大規(guī)模應用奠定了基礎。石墨烯是由碳原子構成的只有一層原子厚度的二維晶體材料,在電、光、機械強度上的特性,使其在電子學、太陽能電池、傳感器等領域有著眾多潛在應用。雖然需求,但其制備速度緩慢,利用率一直徘徊在25%左右,成為制約其進入實際應用的瓶頸之一。。
聚丙烯簡稱PP,是一種無色、無臭、、半透明固體物質(zhì)。 [4] 聚丙烯是一種性能優(yōu)良的熱塑性合成樹脂,為無色半透明的熱塑性輕質(zhì)通用塑料。具有耐化學性、耐熱性、電絕緣性、高強度機械性能和良好的高耐磨加工性能等,這使得聚丙烯自問世以來,便迅速在機械、汽車、電子電器、建筑、紡織、包裝、農(nóng)林漁業(yè)和食品工業(yè)等眾多領域得到廣泛的開發(fā)應用。 [4] 近年來,隨著我國包裝、電子、汽車等工業(yè)的快速發(fā)展,地促進了我國工業(yè)的發(fā)展。 [5] 而且因為其具有可塑性,聚丙烯材料正逐步替代木制產(chǎn)品,高強度韌性和高耐磨性能已逐步取代金屬的機械功能。 另外聚丙烯具有良好的接枝和復合功能,在混凝土、紡織、包裝和農(nóng)林漁業(yè)方面具有的應用空間。
由于我國聚丙烯的供需差距較大,近年來,大多數(shù)新的大型煉油、乙烯聯(lián)產(chǎn)項目和煤烯烴項目都配備了聚丙烯裝置,因此,未來中國聚丙烯產(chǎn)能將大幅增加。同時,還需要考慮那些小型的落后聚丙烯安裝技術,尤其是間歇式小體法裝置將被逐步淘汰,估計等到2025年聚丙烯在我國的生產(chǎn)能力將達到更高的水平。隨著中國經(jīng)濟快速發(fā)展,對各種化工原料的需求不斷增加,導致了對聚丙烯的消耗量達到有史以來高水平,因此我國將成為世界上聚丙烯大消費國家。2003年,我國聚丙烯的消耗量已經(jīng)達到532萬噸;2007年率先達到1000萬噸;2008年受金融危機影響,略降至1079萬噸;2018年,在基礎設施投資和國內(nèi)需求的推動下,增長至1232萬噸。
溶劑法(又稱漿液法或泥漿法、淤漿法)是早采用的聚丙烯生產(chǎn)工藝,但由于有脫灰和溶劑回收工序,流程長,較復雜等缺點,隨著催化劑研究技術的進步,從八十年代起,溶劑法已趨于停滯狀態(tài),逐漸為液相本體法所取代。 [10]
工藝特點:(1)丙烯單體溶解在惰性液相溶劑中(如己烷中),在催化劑作用下進行溶劑聚合,聚合物以固體輸粒狀態(tài)懸浮在溶劑中,采用釜式攪拌反應器;(2)有脫灰和溶劑回收工序,流程長,較復雜,裝置投資大,能耗高。但生產(chǎn)易控制,產(chǎn)品質(zhì)量好;(3)以離心過濾方法分離聚丙烯顆粒再經(jīng)氣流沸騰干燥和擠壓造粒。
該工藝的核心設備為MZCR(多區(qū)循環(huán)反應器系統(tǒng))反應器R230系統(tǒng)。該反應器由提升管和下降管兩部分組成。在提升管內(nèi)聚合物通過反應氣體向上吹,形成流化,并送入下降管的上部經(jīng)過旋風分離器后,粉料在收集在下降管內(nèi)。反應氣體由離心式壓縮機通過外部的管線循環(huán),反應熱依靠在外部循環(huán)管線上的循環(huán)器冷卻器來移出。反應器產(chǎn)品通過安裝在下降管下部的閥門排出。排出的粉料經(jīng)過高壓和低壓脫氣后,在生產(chǎn)均聚物和無規(guī)共聚物時,直接進行汽蒸和干燥,得到粉料產(chǎn)品。生產(chǎn)抗沖產(chǎn)品時,經(jīng)過高壓脫氣后的粉料排入氣相流化床反應器。該反應器仍采用Spheripol II氣相反應器系統(tǒng)。共聚反應器為立式圓筒式容器,上、下為球形封頭,下部為沸騰床,主體材料為不銹鋼,內(nèi)表面拋光。
工藝特點:(1)系統(tǒng)不引入溶劑,丙烯單體以氣相狀態(tài)在反應器中進行氣相本體聚合;(2)流程簡短,設備少、生產(chǎn)安全,生產(chǎn)成本低;(3)聚合反應器有流化床、立式攪拌床及臥式攪拌床。
針對聚丙烯在低溫下的抗沖擊性能差、耐候性不佳、表面裝飾性差以及在電、磁、光、熱、燃燒等方面的功能性與實際需要的差距,對聚丙烯加以改性,成為當前塑料加工發(fā)展為活躍的,取得成果為豐盛的領域。
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