PE工藝流程簡(jiǎn)述

1、PE 工藝流程簡(jiǎn)述5.2.15.2.1 聚乙烯工藝單元由以下部分組成：原料供給和精制乙烯精制反應(yīng)樹(shù)脂脫氣和排放氣回收樹(shù)脂添加劑處理造粒A.A.原料供應(yīng)和精制共聚單體（丁烯-1 和己烯-1）,氮?dú)夂蜌錃夤茌斨两鐓^(qū)。T2 在裝運(yùn)容器中直接運(yùn)至工藝操作系統(tǒng)。兩種共聚單體一丁烯-1-1 和己烯-1-1 共用一個(gè)精制系統(tǒng)。來(lái)自界區(qū)的液相共聚單體直接送入共聚單體脫氣塔（C-1008）。脫氣塔位于共聚單體緩沖罐（C-1007）之上，塔頂有一個(gè)水冷的共聚單體冷凝器（E-1009）使共聚單體冷凝，塔底有一個(gè)蒸汽加熱的共聚單體再沸器（E-1010）使共聚單體汽化。塔頂脫除的少量的輕組分塔頂氣被排放到火炬。共聚單體

2、緩沖罐的底部產(chǎn)品由共聚單體冷卻器（E-1011）冷卻。冷卻器的主要目的是為共聚單體進(jìn)料泵（G-1002 或 G-1003,其中一個(gè)是備用泵）提供足夠的有效氣蝕余量。共聚單體進(jìn)料泵使共聚單體增壓至大約 2861kPag（415psig）后進(jìn)入共聚單體干燥器（C-1004 或 C-1005）,然后進(jìn)入反應(yīng)器。從界區(qū)來(lái)的氮?dú)庠谶M(jìn)入氮?dú)饷撗豕蓿–-1109 或 C-1111）之前在氮?dú)忸A(yù)熱（E-1108）中進(jìn)行預(yù)熱。氮?dú)饷撗豕藓幸粋€(gè)游離銅催化劑的固定床，通過(guò)將游離銅氧化成氧化銅而除去氮?dú)庵械难鯕?，離開(kāi)氮?dú)饷撗豕薜牡獨(dú)膺M(jìn)入氮?dú)飧稍锲鳎–-1112或 C-1113）。氮?dú)飧稍锲鲀?nèi)設(shè)有分子篩，通過(guò)物理吸收

3、作用除去氮?dú)庵械乃趾推渌鼧O性雜質(zhì)。高壓精制的氮?dú)庥糜诜磻?yīng)系統(tǒng)，而低壓精制的氮?dú)夤┙o整個(gè) PE工藝單元各個(gè)不同地方使用。氮?dú)飧稍锲鞯某隹诘木频獨(dú)饨?jīng)過(guò)壓縮后即可供反應(yīng)系統(tǒng)使用。精制氮?dú)庥傻獨(dú)鈮嚎s機(jī)（K-1102/1103）增壓至大約 3310kPag（480psig）的壓力后經(jīng)由精制氮?dú)膺^(guò)濾器（Y-1115）進(jìn)入反應(yīng)系統(tǒng)。由界區(qū)來(lái)的氫氣經(jīng)減壓后直接進(jìn)入反應(yīng)系統(tǒng)，氫氣不需要精制。UNIPOLPE 工藝采用異戊烷作為誘導(dǎo)冷凝劑以增強(qiáng)反應(yīng)系統(tǒng)內(nèi)的除熱速率。來(lái)自界區(qū)的異戊烷直接進(jìn)入 ICA 脫氣塔（C-1421）。塔頂配有水冷的 ICA 冷凝（E-1422）使異戊烷冷凝，塔底有一個(gè)蒸汽加熱的 ICA

4、再沸器（E-1415）使異戊烷汽化。塔頂脫氣后的異戊烷經(jīng) ICA 冷卻器（E-1423）后進(jìn)入 ICA 緩沖罐（C-1406）。緩沖罐為 ICA 進(jìn)料泵（G-1412 或 G-1413,一個(gè)為備用）提供緩沖能力。ICA 進(jìn)料泵使 ICA 增壓至大約 3137kPag（455psig）后進(jìn)入反應(yīng)器。被送入反應(yīng)器之前，ICA 要經(jīng)過(guò) ICA干燥器（C-1419 或 C-1420）。助催化劑 T2,是一種烷基鋁，用于齊格勒一那塔催化劑的聚合反應(yīng)。因?yàn)槠浞磻?yīng)特性烷基鋁在某些區(qū)域是有害物質(zhì)。精制氮?dú)庥糜趯⑼榛X從鋼瓶中壓送至 T2進(jìn)料罐（C-1505）,T2 進(jìn)料泵（G-1503 或 G-1504,其中

5、一個(gè)備用）將烷基鋁增壓至大約 3137kPag（455psig）,以達(dá)到反應(yīng)系統(tǒng)的進(jìn)料壓力。B.B.乙烯的精制來(lái)自界區(qū)的乙烯在乙烯中間換熱器 （E-2105） 中被乙烯 CO 脫除罐（C-2107 或 C-2103）中的乙烯進(jìn)行加熱。然后進(jìn)入乙烯脫氧罐（C-2109 或 C-2108）和乙烯 CO 脫除罐（C-2107 或 C-2103）。離開(kāi)乙烯 CO 脫除罐后，乙烯在乙烯中間換熱器中被冷卻至40C,之后進(jìn)入乙烯干燥器（C-2112 或 C-2113）。乙烯干燥器中含有分子篩和活化氧化鋁，通過(guò)物理吸收作用除去乙烯物流中的水分和其他極性雜質(zhì)。離開(kāi)乙烯干燥器（C-2112 或 C-2113）的乙

6、烯隨后一部分送出界區(qū)去 PP裝置，其余進(jìn)入乙烯 CO2脫除罐，除去其中微量的二氧化碳。乙烯 CO2脫除罐含有活化氧化鋁（SelexsorbCOS）,通過(guò)化學(xué)吸收作用除去乙烯物流中的二氧化碳。C.C.反應(yīng)流化床反應(yīng)器通常在 2413kPag （350psig） 的壓力和大約 100c 的溫度條件下發(fā)生聚合作用。通過(guò)反應(yīng)氣外部冷卻循環(huán)使反應(yīng)床流化同時(shí)除去反應(yīng)熱。催化劑和精制的反應(yīng)物（乙烯、丁烯或己烯和氫氣）連續(xù)被送入反應(yīng)器。樹(shù)脂間歇地從反應(yīng)器流入順序交互式操作的產(chǎn)品下料系統(tǒng)。在產(chǎn)品下料過(guò)程中，一些夾帶的反應(yīng)氣被送到另一個(gè)下料系統(tǒng)。這些在下料系統(tǒng)臨時(shí)儲(chǔ)存的反應(yīng)氣在下一個(gè)下料周期直接返回反應(yīng)器，這樣可

7、以減少反應(yīng)系統(tǒng)中反應(yīng)氣的損失。 樹(shù)脂被送往產(chǎn)品脫氣倉(cāng) （部分5A中的C-5009） ,同時(shí)輸送氣進(jìn)入排放氣回收系統(tǒng)。在需要時(shí)會(huì)向反應(yīng)器加入某些改性劑。當(dāng)生產(chǎn)齊格勒一納塔樹(shù)脂時(shí)，烷基鋁被連續(xù)加入反應(yīng)器。在反應(yīng)條件發(fā)生紊亂時(shí)，另一種改性劑被注入反應(yīng)器以快速殺死”聚合反應(yīng)。這種改性劑是一種可逆的催化劑毒物，它能通過(guò)手動(dòng)或自動(dòng)的邏輯控制系統(tǒng)注入反應(yīng)器。樹(shù)脂產(chǎn)品的性質(zhì)主要由所采用的催化劑的類(lèi)型和循環(huán)氣的組成所控制。催化劑的類(lèi)型決定了分子量的分布。循環(huán)氣中共聚單體的量決定了樹(shù)脂的密度，循環(huán)氣中氫氣的量決定了樹(shù)脂的熔融指數(shù)。上位機(jī)可對(duì)這些性質(zhì)保持閉路控制，通過(guò)對(duì)反應(yīng)器中的樹(shù)脂性質(zhì)進(jìn)行瞬時(shí)的預(yù)測(cè)，同時(shí)按需要調(diào)

8、整變量。反應(yīng)系統(tǒng)由反應(yīng)器（C-4001）、循環(huán)氣冷卻器（E-4002A 或 E-4002B,一個(gè)備用，非串聯(lián)）和循環(huán)氣體壓縮機(jī)（K-4003）組成。氣態(tài)反應(yīng)物（乙烯、丁烯、己烯和氫氣的混和物）和惰性組分在循環(huán)氣體壓縮機(jī)的壓送下連續(xù)地循環(huán)通過(guò)注入有催化劑的樹(shù)脂流化床。聚合反應(yīng)的反應(yīng)熱由循環(huán)氣帶出并被外部的循環(huán)氣體冷卻器除去。如果需要的話(huà)，少量的循環(huán)氣可通過(guò)產(chǎn)品脫氣倉(cāng)排放到火炬，以此來(lái)保持反應(yīng)系統(tǒng)內(nèi)適當(dāng)?shù)姆磻?yīng)物濃度。反應(yīng)終止系統(tǒng)可手動(dòng)啟動(dòng)也可在高反應(yīng)器床溫時(shí)自動(dòng)啟動(dòng)。催化劑毒物通過(guò)循環(huán)氣物流在反應(yīng)系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)和混合，這樣就可將催化劑在反應(yīng)器內(nèi)反應(yīng)終止。反應(yīng)終止系統(tǒng)除了在循環(huán)氣壓縮機(jī)機(jī)械故障停車(chē)時(shí)自動(dòng)

9、啟動(dòng)外還可在循環(huán)氣流量降低時(shí)自動(dòng)啟動(dòng)。當(dāng)循環(huán)氣通過(guò)循環(huán)氣透平排至火炬時(shí)，催化劑被注入循環(huán)氣管道。循環(huán)氣透平在越來(lái)越小的速率下驅(qū)動(dòng)循環(huán)氣壓縮機(jī)，催化劑毒物在反應(yīng)系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)和混合，這樣就可將催化劑在反應(yīng)器內(nèi)反應(yīng)終止?？芍苯邮褂玫母煞鄞呋瘎┯蓸?biāo)準(zhǔn)的催化劑加料器(V-4036/V-4037)送入反應(yīng)器。齊格勒一納塔催化劑生產(chǎn)的樹(shù)脂使用的是淤漿催化劑。還原原質(zhì)漿液需要加入添加劑 T3 和添加劑 DC。這些添加劑稀釋于礦物油中存儲(chǔ)在鋼瓶中。生產(chǎn)雙峰樹(shù)脂利用的是雙峰淤漿催化劑 BMC-200。反應(yīng)器抗靜電(RSC)注入系統(tǒng)是用氮?dú)庀蚍磻?yīng)器中引入少量的抗靜電劑 RSC。反應(yīng)器有兩個(gè)雙級(jí)產(chǎn)品下料系統(tǒng)(PDS),

10、用于將產(chǎn)品排出反應(yīng)器。正常情況下，兩個(gè)下料系統(tǒng)以交互模式進(jìn)行操作，交替地向每個(gè)系統(tǒng)內(nèi)排放樹(shù)脂。但是，當(dāng)一個(gè)下料系統(tǒng)進(jìn)行檢修時(shí)， 另一個(gè)下料系統(tǒng)也可以單獨(dú)操作。 在交互模式中， 氣體在 PDS罐之間轉(zhuǎn)移以減少離開(kāi)反應(yīng)器的單體的量。每個(gè)排料系統(tǒng)由一個(gè)產(chǎn)品出料罐(C-4101,C-4106)和一個(gè)產(chǎn)品吹出罐(C-4103,C-4108)組成。粉料和反應(yīng)氣間歇地從反應(yīng)器排入產(chǎn)品出料罐。粉料和反應(yīng)氣在產(chǎn)品出料罐中分離。當(dāng)氣體被其它粉料替換時(shí)，氣體被排入反應(yīng)器頂部。粉料產(chǎn)品依靠重力從產(chǎn)品出料罐中落到產(chǎn)品吹出罐中，再?gòu)漠a(chǎn)品吹出罐中高壓輸送(密相輸送)到樹(shù)脂脫氣倉(cāng)(C-5009)中。 輸送氣體采用產(chǎn)品吹出罐中

11、夾帶粉料的加壓氣體和來(lái)自排放氣回收系統(tǒng)的循環(huán)氣，如果需要的話(huà)，還可以用氮?dú)?。?dāng)反應(yīng)床重量和床體高度達(dá)到預(yù)設(shè)值時(shí)，下料系統(tǒng)循環(huán)自動(dòng)啟動(dòng)。D.D.樹(shù)脂脫氣樹(shù)脂從產(chǎn)品下料系統(tǒng)排入產(chǎn)品脫氣倉(cāng)(C-5009)中。產(chǎn)品脫氣倉(cāng)是一個(gè)質(zhì)量流倉(cāng)，能提供大約兩個(gè)多小時(shí)的停留時(shí)間，以脫除溶解于樹(shù)脂中的爛類(lèi)。產(chǎn)品脫氣倉(cāng)的操作壓力僅比大氣壓稍微高一些，小于 35kPag(5psig)。樹(shù)脂溫度始終接近于反應(yīng)器溫度。樹(shù)脂依靠重力從產(chǎn)品脫氣倉(cāng)流入位于產(chǎn)品脫氣倉(cāng)正下方的造粒系統(tǒng)。E.E.排放氣回收排放氣回收系統(tǒng)回收脫氣倉(cāng)排放氣中的共聚單體和 ICA,這樣可提高單體的總轉(zhuǎn)化率。止匕外，通過(guò)再循環(huán)脫氣倉(cāng)中進(jìn)入樹(shù)脂排放系統(tǒng)的氮?dú)?

12、和輕燒)作為助輸送氣，此系統(tǒng)還可用于降低氮?dú)庀牧?。F 樹(shù)脂添加劑處理樹(shù)脂通過(guò)脫氣倉(cāng)下部的振動(dòng)篩后靠重力作用下落，經(jīng)過(guò)樹(shù)脂粉末換向閥（Y-6201）進(jìn)入樹(shù)脂緩沖料斗（D-6210）,樹(shù)脂經(jīng)旋轉(zhuǎn)閥（S-6213）流入樹(shù)脂/添加劑給料器（S-6220）,添加劑在此引入。粉料樹(shù)脂靠重力作用從樹(shù)脂/添加劑給料器流入混煉機(jī)進(jìn)料漏斗排放過(guò)濾器（Y-6260）由此進(jìn)入造粒系統(tǒng)。G.G.造粒在造粒系統(tǒng)中，樹(shù)脂粉料和添加劑在一個(gè)連續(xù)運(yùn)行的混煉機(jī)（Y-7001）中被融化并且混合在一起。應(yīng)用雙速電機(jī)驅(qū)動(dòng)混煉機(jī)可使造粒系統(tǒng)有較好的操作彈性?；鞜挋C(jī)將熔融的樹(shù)脂直接送入熔融泵（Y-7004）的入口，熔融泵產(chǎn)生所需的壓力將熔融的樹(shù)脂壓過(guò)樹(shù)脂熔融換網(wǎng)器和水下造粒機(jī)的模板（丫-7006）。泵的壓力隨產(chǎn)品的不同而變化，但一般都能達(dá)到 17,170kPag（2,490psig）。因?yàn)槿廴诒檬且粋€(gè)容積式泵，用變頻電機(jī)（YM-7004）來(lái)滿(mǎn)足所需生產(chǎn)率的各種變化。熔融泵的速度由熔融泵入口的壓力來(lái)控制。造粒機(jī)的速度由與熔融泵的速度的比值來(lái)控制。來(lái)自水下造粒機(jī)的顆粒/水漿液進(jìn)入除塊器（Y-7009）,將顆粒中的大塊分離出去，然后進(jìn)入顆粒離心干燥器（Y-7