線型低密度聚乙烯合成工藝

前言

改革開放30年來，我國的合成樹脂工業(yè)得到了突飛猛進的發(fā)展，特別是近20年，聚乙烯的生產能力增長更快。1988年，我國第一套線型低密度聚乙烯（LLDPE）生產裝置在大慶石化公司建成并投產，當時我國的合成樹脂產量僅有187萬噸，五年以后，就達到了284-萬噸，此后年平均增長率維持在10％以上，略高于世界發(fā)達國家的年平均增長速度。通過對外合作，引進外資，許多先進的乙烯聚合工藝和成套設備的引進，逐漸地縮小了我國與發(fā)達國家的差距，聚乙烯制品的加工也在向深度和精細加工發(fā)展，逐步地接近了發(fā)達國家的水平。今天，世界經濟重心日漸東移，亞太地區(qū)經濟飛速發(fā)展的時期已經如火如茶地開始了，這種形式為聚烯烴的發(fā)展創(chuàng)造了廣闊的天地。筆者從事聚烯烴工業(yè)技術20年，先后在大慶石化的LLDPE、HDPE、LLDPE裝置從事技術管理工作。在即將告別此項工作的前夕，編著了這部《線型低密度聚乙烯合成工藝》。愿此書能為我國今后的LLDPE及聚烯烴工業(yè)的發(fā)展和技術開發(fā)提供有益的幫助。本書較為詳細地介紹了LLDPE的合成工藝和合成工藝配套的催化劑制備技術。第一章介紹了LLDPE的生產概況、歷史沿革，闡述了LLDPE是有發(fā)展前景的聚烯烴產品。第二章介紹了LLDPE的物理化學性質和產品加工性能及加工條件，目的是幫助LLDPE產品的加工者掌握LLDPE的加工應用性能和制品的物理化學性能，以便更好地從事加工和應用。第三章以美國聯(lián)合碳化物公司（UCC）的LLDPE生產工藝為例，詳細介紹了LLDPE生產操作工藝流程和催化劑制備技術以及生產過程的操作控制，闡述了主要工藝變量控制和輔助變量控制以及它們之間的相互影響和函數(shù)關系及調整方法，并在此基礎上應用動力學模型進一步地闡述了產品質量控制和產品牌號控制。第四章詳細地介紹了鉻系催化劑體系下生產LLDPE的生產工藝，是對第三章內容的引申和補充。詳細介紹了鉻系催化劑的生產特點，重點對聚合反應密度控制、生產操作控制、分子量控制、分子量分布控制、生產率控制進行了說明。第五章詳細介紹了鈦系催化劑體系下生產LLDPE的生產技術，是對鈦系催化劑體系下生產LLDPE的經驗總結。闡述了鈦系催化劑體系下可生產寬熔體流動速率、窄分子量分布產品的原理，并給出了操作曲線，詳細說明了在鈦系催化劑體系下生產LLDPE的反應模型、產品密度控制、生產率控制，進行了操作性能的研究，并舉例說明了該催化劑體系下生產LLDPE的實踐。

內容概要

　　《線型低密度聚乙烯合成工藝》以美國聯(lián)合碳化物公司（UCC）的線型低密度聚乙烯（LLDPE）生產工藝為例，詳細介紹了LLDPE生產工藝流程和催化劑制備技術以及生產過程的操作控制，還簡要介紹了溶液法和其他LL，DPE合成工藝技術?！毒€型低密度聚乙烯合成工藝》可供與LLDPE生產相關的工程技術人員、操作人員使用，也可供高等院校有關專業(yè)的教師和學生參考。

書籍目錄

第一章 緒論第一節(jié) 線型低密度聚乙烯的發(fā)展概況第二節(jié) 聚合過程動力學及催化劑活性簡述第三節(jié) 催化劑對聚合物分子量、分子量分布及形態(tài)的影響第四節(jié) 催化劑結構對催化劑性能的影響第五節(jié) 幾種新型催化劑介紹第二章 線型低密度聚乙烯的結構與性能第一節(jié) 線型低密度聚乙烯的基本結構第二節(jié) 結構與性能的關系第三節(jié) 線型低密度聚乙烯加工過程中擠出特性第四節(jié) 擠出物脹大和孔口膨化效應第三章 氣相流化床合成工藝第一節(jié) 概述第二節(jié) unipol線型低密度聚乙烯工藝介紹第三節(jié) Unipol工藝原理闡述第四節(jié) 反應器操作變量控制第五節(jié) 反應器產品質量特性第六節(jié) 工藝原材料及公用工程規(guī)格第四章 鉻系催化劑產品生產第一節(jié) 概述第二節(jié) 鉻系催化劑的制備第三節(jié) 鉻系催化劑產品的生產第四節(jié) 鉻系催化劑產品生產舉例第五章 鈦系催化劑產品的生產第一節(jié) 概述第二節(jié) 催化劑制備和選擇第三節(jié) 氣相聚合及鈦系催化劑產品的生產第四節(jié) 聚合物粉料的穩(wěn)定化處理第五節(jié) M一催化劑生產薄膜級產品舉例第六章 溶液法及其他線型低密度聚乙烯合成工藝介紹第一節(jié) 溶液法工藝介紹第二節(jié) BP化學公司流化床法工藝第三節(jié) 其他工藝簡介第七章 線型低密度聚乙烯工藝新進展第一節(jié) 生產能力飛速發(fā)展第二節(jié) 催化劑技術的進展第三節(jié) 生產工藝的進展第四節(jié) 冷凝態(tài)進料新工藝第五節(jié) 大慶石化公司冷凝工藝的開發(fā)第六節(jié) 催化劑機械研磨振動篩的研制與應用第八章 線型低密度聚乙烯生產中的安全環(huán)保知識第一節(jié) 幾種特殊物料的性質和安全措施第二節(jié) 粉塵爆炸的預防第三節(jié) 排放物料的安全操作第四節(jié) 線型低密度聚乙烯裝置典型事故第五節(jié) 三廢及其處理方法第九章 儀表自控及主要調節(jié)回路介紹第一節(jié) 室內儀表介紹第二節(jié) 現(xiàn)場儀表介紹第三節(jié) 模擬調節(jié)回路介紹第四節(jié) 報警聯(lián)鎖介紹

章節(jié)摘錄

插圖：20世紀80年代，氣相流化床聚合工藝以其簡單的合成工藝過程引起聚烯烴行業(yè)的注意。該工藝只需一步就可以將乙烯轉化成聚乙烯，因而使得投資和操作費用低廉。將乙烯、共聚單體及催化劑、分子量調節(jié)劑、氫氣都輸入到填裝了聚乙烯粉末的流化床反應器內，在催化劑的作用下，控制溫度壓力等操作變量，聚合成更多的聚乙烯粉末，然后間斷將其從反應器中排出，同時反應放出的聚合熱被脫出，而床層卻通過氣體的循環(huán)加以流化。這時，幾乎無溶劑要回收、凈化和再次循環(huán)（冷凝態(tài)操作除外）。與淤漿反應系統(tǒng)相比，氣體流化床工藝所要需要的公用工程系統(tǒng)相對簡單，消耗也低。聚合物產品作為干燥的顆粒從反應器中排出，這些顆粒平均尺寸約380岬，而90％的顆粒尺寸都小于830岬大于150um，反應系統(tǒng)不存在溶劑而省出了產品干燥的費用。另外，顆粒尺寸的均勻性，可使粉末直接使用，這樣在處理過程中就又進一步地降低了操作費用和成本。流化床反應器的主要優(yōu)點是共聚生成的樹脂是干燥的。反應在85～100℃溫度下進行，而在淤漿聚合中，較低密度的產品粉末被溶劑浸泡而導致結塊。對于共聚物生產，流化床反應提供了一個恒定的單體、共聚單體以及H2濃度的控制方程。這很容易進行逐個控制，而且與溶解度和擴散作用無關，與淤漿聚合反應形成對比。在淤漿聚合反應中，單體可能由一個反應參數(shù)的波動而被消耗，很難控制在一個恒定的水平。盡管如此，流化床反應生成的樹脂其性能像流體一樣，但是卻不是液體。這一差異在設計的操作方面是值得認真考慮的。下面說明幾個特性。

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《線型低密度聚乙烯合成工藝》是由石油工業(yè)出版社出版的。

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