实验材料与参数

1.固碱塔

  • 填料：氢氧化钠固体
  • 作用：脱H₂O，CO₂，H₂S
  • 原理：
    • 脱H₂O，利用氢氧化钠固体的吸水性
    • 脱CO₂，2NaOH+CO₂=Na₂CO₂+H₂O
    • 脱H₂S，2NaOH+H2S=Na₂S+H₂O
  • 工艺条件：
    • 操作压力：1.5~2.5MPa
    • 操作温度：常温

2.脱硫塔

  • 填料：T307 脱硫剂
  • 作用：脱丙烯中的H₂S
  • 原理：ZnO+H₂S=ZnS+H₂O
  • 工艺条件：
    • 操作压力：1.5~2.5MPa
    • 操作温度：常温

3.镍触媒脱氧塔

  • 填料：活性镍粉
  • 作用：脱去单体中的氧分子
  • 原理：2Ni+O₂=2NiO
  • 工艺条件：
    • 操作压力：1.5~2.5MPa
    • 操作温度：常温

4.分子筛

  • 填料：4A分子筛（成分：NaAl（SiO₂）₂，微孔
  • 作用：吸附H₂O ，CO ，CO₂，H₂S ，SO₂等小分子
  • 原理：4A分子筛疏松多孔，选择吸附 除去杂质
  • 工艺条件：
    • 操作压力：1.5~2.5MPa
    • 操作温度：常温

5.原料丙烯质量要求

控制项目 单位 指标
外观 无色透明
纯度 %（v) >99.2
含水量 PPm（w） <500
不饱和烃含量 PPm（v） ≤20
丙烷 PPm（v） ≤4000
一氧化碳 PPm（v） 无
二氧化碳 PPm（v） ≤20
总硫 PPm（w） ≤3
硫氧化碳 PPm（w） 无
含氧量 PPm（v） ≤20

6.精制设备的主要控制指标

序号 设备名称 规格（内径×厚×高） 操作条件 容积（m³）
温度°C 压力MPa 安全阀定压
1 固碱塔 Φ1000×16×6700 40 1.94 2.97 5.2
2 水解塔 Φ1200×10876 40 1.94 2.65 12.3
3 脱硫塔 Φ1200×10876 40 1.94 2.65 12.3
4 氧化铝脱水器 Φ1000×16×6067 <350 1.94 2.25 4.46
5 镍触媒脱氧器 Φ400×16×3344 <350 1.94 2.25 0.4
6 分子筛 Φ400×16×33 常温 1.5-2.5 2.25 0.4

7.聚合级精丙烯质量要求

控制项目 单位 指标
水含量 PPm(w) <10
氧含量 PPm(v) <5
总硫 PPm(w) <3
纯度 PPm(v) ＞99.2

8.聚合设备的主要控制指标

序号 设备名称 规格（内径×厚×高） 操作条件 容积（m³）
温度°C 压力MPa 安全阀定压 介质
1 丙烯缓冲罐 Φ2800×24×8652 40 1.94 2.25 丙烯 50.2
2 丙烯计量槽 Φ2000×20×6944 40 1.94 2.25 丙烯 21
3 真空缓冲罐 Φ800×6×16666 75 0.6 丙烯 0.8
4 活化剂计量槽 Φ100×6×600 40 0.5 活化剂 0.08
5 催化剂加量罐 Φ108×8×195 40 1.2 丙烯
6 活化剂加量罐 Φ219×8×430 40 1.2 丙烯
7 活化剂储罐 Φ600×4×1312 40 0.5 活化剂 0.4
8 油封罐 Φ800×10×1200 40 0.5 煤油 0.65
9 丙烯冷凝器 Φ800×10×7400 76 3.6 3.85 丙烯
10 旋风分离器 Φ300×8×1000 76 0.6 丙烯
11 聚合釜 Φ2000×32×4200 76 3.8 3.95/3.99 聚丙烯 12

9.聚合釜的主要参数

控制项目 单位 指标
聚合釜投料量 M3 8.0-8.4
催化剂浓度 PPm(w) 10-20
铝/钛 Mol/ml 200-250
铝/硅 Mol/ml 6-12
氢/烯 PPm(w) 10-100
反应压力 MPa 3.4-3.8
反应温度 °C 74-78
切换温度 °C 50-60
反应时间 h 3-5
终止反应电流 A 60-70
高压回收时间 Min 20
终止回收压力 MPa 1.4-1.6
丙烯投料量 t 4.25

10.闪蒸釜的主要设备控制指标

设备名称 规格（内径×厚×高） 操作条件 容积（m³）
温度°C 压力MPa 安全阀定压 介质
闪蒸釜 2800×14×7499 76 0.6/0.5 0.78 丙烯 18
0.57 N2 12

11.闪蒸釜主要控制参数

控制项目 单位 指标
聚合釜余压 MPa 0.2-0.5
操作压力 MPa ≤0.3
充氮压力 MPa 0.1-0.2
闪蒸真空度 MPa ≥0.6
可燃气含量 %（v） <1.5
净釜氧含量 %（v） ≤0.5