周陽
(西安石油大學 陜西 西安 710000;陜西延長石油延安石油化工廠 陜西 延長 717100)
SPHERIPOL工藝在進行生產(chǎn)的過程中,主要采用一組或兩組串聯(lián)的環(huán)管進行反應裝置的生產(chǎn),其中聚丙烯均聚物與其無規(guī)共聚物在其中反應,而外部再串聯(lián)一個或兩個氣相進行反應器中的生產(chǎn)抗沖共聚物,這樣能夠更好的進行操作。SPHERIPOL工藝生產(chǎn)過程中主要包括了原料的精制、催化劑制備混合、預聚合準備、液相本體反應的系統(tǒng)建立、氣相共聚容器的反應處理系統(tǒng)建設、聚合物脫氣以及生成物單體回收、聚合物干燥處理以及高壓擠壓造粒等工序。延長石油(集團)有限責任公司延安石油化工廠屬于20萬t/年的大型聚丙烯生產(chǎn)裝置,是采用我國的第二代環(huán)管聚丙烯液相本體工藝技術,這里我們簡稱“SPHERIPOL”,在進行設計年產(chǎn)的過程中,就本色聚丙烯粒料方面,從20萬噸,25個產(chǎn)品牌號中進行選擇,而與此同時車間年操作時間達8000h之久,產(chǎn)量25t/h。這一裝置在設計上擁有兩個串聯(lián)環(huán)管反應器生成器,能夠生產(chǎn)聚丙烯的均聚產(chǎn)品,其中就包括了具有雙峰分布特性的新產(chǎn)品。
裝置已連續(xù)運行5年,目前在開展節(jié)能減排工作,并遇到一定的瓶頸。因此,本人從國內(nèi)的相關文刊找到了一些研究方法,并結(jié)合本裝置即將進行的一系列工藝改造進行研究,對節(jié)能工藝改造后遇到的問題進行總結(jié),并對開工后一年的運行情況進行數(shù)據(jù)的收集,并分析提出解決方案確定可行性。
PP生產(chǎn)工藝主要就是以溶液法、液相本體法、液相法和氣相法等生產(chǎn)工藝為主要的生產(chǎn)工藝。
目前,在世界生產(chǎn)范圍內(nèi),對于PP的生產(chǎn)形勢來說,主要就是采取氣相和液相本體工藝進行pp的生產(chǎn)。而縱觀全球氣相和液相本體環(huán)管工藝,其生產(chǎn)樹脂的增長過程中,就是主要針對溶劑工藝產(chǎn)品進行直觀上的挑戰(zhàn),從20世紀90年代開始,當淤漿工藝逐漸被生產(chǎn)淘汰以后。全球的PP生產(chǎn)工藝,就以Basell公司的Spheripol工藝占據(jù)了主導地位。而目前,這兩種工藝的生產(chǎn)占全球PP生產(chǎn)裝置總產(chǎn)量的50%左右。
近年來,我國在PP工業(yè)生產(chǎn)領域,也引進了國產(chǎn)化工藝技術,與此同時也加快了自主開發(fā)PP生產(chǎn)工藝技術。在2006年底,我國在批判生產(chǎn)裝置方面,已經(jīng)自主研發(fā)了46套pp生產(chǎn)裝置,其中就包括了環(huán)管聚合工藝以及釜式本體聚合工藝等已經(jīng)具備國際領先水平的生產(chǎn)工藝。同時這些裝置在進行生產(chǎn)的過程中,規(guī)模從40 kt/a到300kt/a,可以適應各種狀態(tài)下的生產(chǎn),而總產(chǎn)能超過了5.4Mt/a;與此同時在30多套的間歇式生產(chǎn)過程中,還能夠有效的利用液相本體法進行PP的生產(chǎn),其總產(chǎn)能也早已超過了1Mt/a。在PP生產(chǎn)工藝方面,國產(chǎn)化的工藝生產(chǎn)技術在開發(fā)方面也領先于其他樹脂,同時因先后開發(fā)了多種串聯(lián)方法,在流化機床生產(chǎn)過程中也能夠更好的利用自身的優(yōu)勢來完成相應的生產(chǎn),這對于有效的進行串并聯(lián)生產(chǎn),都具有很強勢的優(yōu)勢。而這其中就釜式本體和臥式攪拌釜串聯(lián)兩種連接方式最為常見,在進行國產(chǎn)工藝方面,也能夠更好的應用于PP生產(chǎn)。
目前國內(nèi)聚丙烯裝置基本所有工藝都具備co汽提塔,高壓丙烯洗滌塔,同樣面臨排放量大的問題。部分設有簡單尾氣回收機組對尾氣進行回收。
目前延安石油化工廠聚丙烯裝置節(jié)能減排的主要著手點是降低物耗重點在減小排放,廠內(nèi)排放主要來自幾個方面:
3.1 裝置開停工造成的排放
3.2 裝置尾氣回收機組PK-501產(chǎn)生的尾氣不經(jīng)過再處理直接排放
3.3 低壓丙烯洗滌塔頂冷凝器不凝氣的排放
3.4 co汽提塔T701不凝氣的排放
本論文旨在對延安石油化工廠20萬噸/年聚丙烯裝置排放系統(tǒng)工藝進行改造,設立新單元,加入一套OG氣回收系統(tǒng),通過冷凝回收部分丙烯單體,并循環(huán)利用。從而,降低丙烯單耗,為企業(yè)取得經(jīng)濟效益。詳細工藝以及數(shù)據(jù)會在論文中做詳細闡述,包括工藝指標,運行方案,以及運行一年的各項參數(shù)以及操作要點等一系列問題。
在一年的運行總結(jié)中,通過數(shù)據(jù)以及對操作的分析,設立OG氣回收系統(tǒng),降低丙烯單耗,為企業(yè)帶來經(jīng)濟效益。同時為今后的裝置平穩(wěn)運行打下基礎。
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