
103
当代化工研究 Che
科研开发
D201温度对反应的影响及处理
o李文
(中韩(武汉)石油化工有限公司湖北430000)
2016-04
摘要:或汉乙烯200kt/aSTPP装置是国产化第二代环管聚丙烯工艺技术,由两个串联的环管反应器短成的,可生产均聚聚丙烯和无规共聚聚丙筛产品,自开工以来装置生产整体上运行状况良好,但催化剂预接触罐D201的温度一直无法达到稳定的控制,直接或间接给装置带来了不小的经济损失。
关键词:催化剂活性;预接触罐;温度控制;性能;分析
中图分类号:T
文载标识码:A
InfluenceandDisposeofD2o1TemperatureonReaction
LiWen
(China and SouthKorea(Wuhan)Petrochemical co.,LTD,Hubei,430ooo)
Abstract:Wuhan ethylene STPP 20okt/a device is made of second generartion of ring pipe polypropylene process technology, composed of wo series of ring tube reactor, can produce polypropylene and polypropylene random copolymer products. Since the operation of the equipment is in good condition, but the temperature ofthe catalyst pre contact tank D201 has been unable to achieve stable control, direcf or indirect to thedevice has broughtno small economic losses.
Keywords:Catalystactivity:pre contact tank;temperaturecontrol;performance;analysis
前言
正常生产时,聚丙烯装置D201的温度控制在10℃左右,此时催化剂活化的效果最好。温度过高或过低时催化剂活性均会受到影响,造成催化剂收率降低,同时D201温度波动大还会造成D201系统压力的波动,同时D201温度长时间过高还易使D201内部结垢,对装置平稳生产埋下隐患。本文对D201温度波动的原因以及造成的后果进行了分析并
提出合理化优化建议。、聚合反应机理
聚丙烯(PP)是以丙烯为单体聚合而成的,使丙烯聚合的齐格勒-纳塔(Z-N)催化剂是由主催化剂和助催化剂两部分组成。主催化剂是以MgCI2为载体的Ti系催化剂。它对空气、水和醇类等杂质非常敏感。助催化剂TEAL能杀除大部分杂质,并且这两种催化剂配合使用,将Ziegler-Natta 催化剂TiCI4-AIEt3络合为TiCI3-AIEt3CI(AIEt3)形成活性中心。同时还要在催化剂体系中加入给电子体DONOR,作为聚丙烯的等规立构调节剂。在聚合反应过程中,氢气作为分子量调节剂和链终止剂加入到丙烯中,同时也加快聚合速率,调节产品的熔融指数。丙烯聚合反应可划分为四个步骤:活化形成活性中心;链引发;链增长和链终止。聚丙烯分为等规聚丙烯、间规聚丙烯、无规聚丙烯。
其反应式如下:[Cat]+R-+n CH=CH,→[Cat ]+-CH,
CH(CH, CH), R
CH,
CH, 万方数据
CH,
链引发: [Cat I* R→ + CH=CH,→[Cat J=CH, -CH-R
CH
CH,
链增长:[Cat ]+=-CH,-CH-R + n CH=CH,
CH
CHa
→{Cat J+ CH, CH{(CH, CH-)n R
CH,
CH,
链终止(H,): [Cat )+ CH,CH-(-CH,CH)n- R+ H,
CHa
CH
+[Cat I+H+ CH, CH-(-CH, CH-)n R
CH
CH
催化剂预接触罐的作用及特点 1.D201的作用
聚丙烯装置D201为催化剂预接触罐,并带有搅拌器 M201。催化剂、TEAL、DONOR在这里充分混合,主催化剂以油膏状经PK101系统注入到D201中。稳定的TiCI4-AIEt3在D201中形成的TiCI3-AIEt3CI(AIEt3)活性中心,才能对丙烯的聚合有催化作用。在催化剂与助催化剂络合的反应是一个放热的过程。三剂络合后从顶部溢流经S203高速流动的丙烯带入小环管中预聚合。
2.D201的温度控制
D201的体积大小约有3L并带有夹套,通过TIC211控制D201循环泵P203入口补水阀TV211的开度来控制补水