Производитель и производство полипропилена. Производство полипропилена
Производство - полипропилен - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1
Производство - полипропилен
Cтраница 1
Производство полипропилена тесно связано как в техническом, так и в экономическом отношении с производством линейного полиэтилена. Циглеровские катализаторы, разработанные первоначально для производства линейного полиэтилена, были первыми катализаторами и при получении полипропилена. В настоящее время для промышленного производства полипропилена применяют усовершенствованные циглеровские катализаторы. Технология производства полипропилена основана на работах, первоначально проведенных для получения линейного полиэтилена. [1]
Производство полипропилена огне - и взрывоопасно. Пропилен в газообразном состоянии образует с воздухом взрывоопасные смеси с пределами взрываемости 2 2 - 10 3 объемн. [2]
Производство полипропилена может осуществляться как периодическим, так и непрерывным способом. Экономически более выгодными являются непрерывные процессы получения. [3]
Производство полипропилена может осуществляться как периодическим, так и непрерывным способами. Экономически более выгодными являются непрерывные процессы получения полипропилена. [4]
Производство полипропилена только ачато в самое последнее время. [5]
Производство полипропилена в промышленных масштабах началось совсем недавно. Поэтому еще не существует строго установившегося технологического режима его получения. [6]
Для производства полипропилена требуется пропилен высокой степени чистоты. Содержание таких примесей, как ацетиленовые и сернистые соединения, кислород, окись и двуокись углерода, не должно превышать сотых и тысячных долей процента. [7]
Европе производство полипропилена находится сейчас в основном в стадии промышленной разработки. [9]
Процесс производства полипропилена состоит в основном из трех стадий: собственно полимеризации, отделения катализаторов и растворителей от полимера и дробления полимера с целью получения гранул, пригодных для применения в машинах, перерабатывающих пластмассы. [10]
Технология производства полипропилена весьма близка технологии производства полиэтилена по методу анионной полимеризации. [11]
Схема производства полипропилена ( ПП) становится близкой к схеме производства ПЭ как в жидкой, так и в газовой фазе. [12]
Процесс производства полипропилена имеет ряд особенностей. Относительно невысокое выделение тепла ( 334 ккал / кг или 1400 кДж / кг) при полимеризации пропилена облегчает теплоот-вод. Кроме того, то обстоятельство, что полипропилен меньше налипает на стенки реактора, чем полиэтилен, позволяет отводить часть тепла через рубашку аппарата. [13]
Концентрация производства полипропилена за рубежом происходит аналогично концентрации производства полиэтилена. В середине 60 - х годов максимальные единичные мощности производства полипропилена не превышали 30 - 50 тыс. т при мощ-лостях единичных технологических линий до 10 тыс. т каждая. [14]
Страницы: 1 2 3 4
www.ngpedia.ru
Технология производства полипропилена
Полипропилен представляет собой не что иное, как термопластичный полимер пропилена. Современными химическими предприятиями он выпускается в виде или порошка, или гранул, причем может быть неокрашенным (белого цвета), окрашенным и стабилизированным. Что касается молекулярной структуры, то по этому критерию полипропилен делится на:
- изотактический;
- синдиотактический;
- атактический.
Эти разновидности материала различаются собой пространственной конфигурацией молекул, что определяет многие важные свойства (прочность, плотность, растворимость в различных средах и т.п.).
Как производят полипропилен?
Сырьем для производства полипропилена промышленным способом является пропилен, имеющий газообразное агрегатное состояние. Сам процесс производства осуществляется в специализированных устройствах, так называемых полимеризаторах. В них наряду с исходным сырьем помещается катализатор. В течение процесса полимеризации выделяется немалое количество тепла, которое отводится, а по его окончании полученный продукт растворяется в спирте. Это необходимо для того, чтобы в суспензии прекратилась реакция полимеризации, а также для того, чтобы разложить катализатор.
Далее на полученный раствор воздействуют водяным паром высокой температуры, в результате чего удаляется растворитель, и на поверхность воды всплывают небольшие кусочки полипропилена. С помощью некоторых специальных технологий производится его окончательная очистка, в результате чего получается готовый продукт.
Сфера применения полипропилена
Полипропилен на сегодняшний день является одним из наиболее востребованных на рынке синтетических материалов. Он используется для производства многих видов продукции, в частности:
- Тары и упаковочных материалов;
- Пластиковой одноразовой посуды;
- Различных изделий домашнего обихода;
- Изоляции электропроводов и кабелей;
- Труб и фитингов.
Полипропиленовая тара и упаковочные материалы успешно конкурируют с аналогичными изделиями, изготавливаемыми из такого весьма распространенного материала, как полиэтилен. Одноразовая посуда и разнообразные изделия, используемые в домашнем обиходе и изготавливаемые из полипропилена, отличаются превосходными потребительскими свойствами и невысокой стоимостью. Особой популярностью пользуются в последнее время полипропиленовые трубы, применяемые вместо классических стальных в системах холодного и горячего водоснабжения. Они характеризуются простотой в монтаже и длительным сроком службы.
unitreid-group.com
Полипропилен - Продукты нефтехимии
Что такое Полипропилен?
Полипропилен (ПП) – второй по распространенности полимерный материал в мире. К его главным достоинствам можно отнести очень легкий вес. Вещество универсально, на его качества влияет наличие свободных атомов углерода и их расположение. Благодаря своему строению материал способен выдерживать действие высоких температур без деформации до 150°С. Однако наличие свободного атома углерода делает его весьма восприимчивым к низким температурам, кислороду и солнечному свету. Например, под действием низких температур полимер становится очень хрупким. Поэтому полипропилен никогда не используется при производстве деталей для северных стран. В остальном применение материала очень широко. Из него изготавливается большое количество упаковочной пленки (для сигарет, кондитерских изделий и т.д.), детали внутренней отделки транспортных средств и т.д. При современном производстве полимера в него добавляются различные «укрепляющие» вещества, которые позволяют уберечь его от действия деструктивных факторов окружающей среды. Технологии нашего времени позволяют контролировать расположение атомов углерода, что напрямую влияет на свойства материала. На рисунке 12 показана изотактическая цепочка, свободные атомы углерода которой располагаются по одной стороне:
Рис. 12
Поочередное чередование свободного углерода называется синдиотактическоймолекулярной структурой:
Рис. 13
Оба вышеуказанных примера относятся к упорядоченному строению полимерных цепочек. Однако, при производстве полипропилена удается получить и свободно расположение атомов углерода. В таком случае, цепочка поучает название атактической. Поскольку структура цепочки влияет на качества итогового материала, то в производстве постоянно внедряются технологии, которые позволяют получать различное строение молекул полимера.
История полипропилена
Благодаря разработкам Циглера в 1952 году, в процесс полимеризации стали внедрятся металлизированные катализаторы. Они позволяли в определенной мере контролировать получаемые вещества. Данное открытие послужило толчком для многих исследовательских институтов, которые стали изучать роль металлоорганических катализаторов[2] при проведении полимеризации. Уже в следующем году группа ученых Миланского политехнического института во главе с Дж. Наттом смогла существенно усовершенствовать систему катализации Циглера. Проведя опыты над олефинами, они смогли синтезировать ряд полимерных веществ вместе с пропиленом, которые имели нужные характеристики. Ученым удалось получить структурированные молекулярные цепочки и синтезировать вещество с конкретными физическими качествами, температурой правления и т.д. Вещество было достаточно устойчиво к действию различных окислителей и растворителей. Кроме того, полученный полимер имел четкую кристаллическую структуру. За это открытие в 1963 году Джулио Натт получил Нобелевскую премию по химии.
Благодаря открытиям Натта уже через несколько лет полипропилен стали производить в промышленных масштабах в Италии. Уже через десять лет выпуск этой продукции был освоен в Советском Союзе. В дальнейшем были открыты новые способы, которые обеспечили получение конкретного полимера с нужными параметрами, что привело к популяризации полипропилена в мире. В нашей стране самым мощным предприятием по производству данного полимера стал Томский нефтехимический комплекс, который был основан в 1982 году.
Производство полипропилена
Упрощенная блок схема изготовления полипропилена представлена на рисунке 14:
Рис. 14
Для производства полимера используется сырье нескольких типов. Наиболее распространенными вариантами являются пропилен, полученный методом термической обработки, дегидрированием самостоятельного пропана и нефтезаводские газы.
После получения сырья материал поступает в установку для полимеризации. Интересной особенностью производства являются очень «мягкие» условия. Температура изготовления колеблется от 70 до 80 градусов Цельсия. Рабочее давление установки всего 10 атмосфер. Отличительной чертой является тот факт, что полимер производится в специальной среде из растворителей и катализаторов. В дальнейшем материал подвергается специальной обработке, во время которой отделяются все ненужные примеси. Материал производится в гранулах белого цвета.
Полипропилен в СИБУРе
Поскольку холдинг СИБУР является ведущим нефтехимическим предприятием нашей страны, он уже давно смог освоить производство полипропилена в промышленных масштабах. Ведущим предприятием в данном направлении является «Томскнефтехим», которое использует сырье различного типа. Основными источниками углеводородов являются пропилен, полученный на территории компании, сжиженные газы с Тобольского завода, а также сырье с завода по переработке конденсата, который расположен в Сургуте.
В состав холдинга также входит часть компании «Нефтехимия», которая использует в качестве сырья продукцию НПЗ, расположенного в Москве. В данном случае пропилен выделяют из смеси путем крекинга[3] пропан-пропиленовых соединений.
Холдинг старается развивать и расширять свои промышленные мощности. Поэтому на новом «Тобольск-Полимер» была запущена установка по производству пропилена методом дегидрирования пропана. Это современный способ производства, который пока не нашел широкого распространения в мире. Затраты на строительство нового предприятия должны быстро себя окупить, поскольку технология производства намного дешевле привычного пиролиза. Установки требуют гораздо меньше площади, потребляют в разы меньше топлива и имеют больший коэффициент выхода готового сырья по отношению к затраченной продукции. Одним из главных преимуществ строительства предприятия в этой местности является наличие мощной сырьевой базы (пропан собираются поставлять с «Тобольск-Нефтехима»).
Главным недостатком установки считается ее профильность, поскольку ничего, кроме пропилена, на ней производить нельзя. Оправдывается риск тем, что спрос на данный полимер в нашей стране растет с каждым днем. Поэтому вариант с неудачей проекта маловероятен.
Даже не введенный в эксплуатацию «Тобольск-Полимер» уже смог побить несколько рекордов для нашей страны. Прежде всего, это связано с планируемой мощностью компании. Считается, что установка при полной загрузке сможет выпускать полмиллиона тонн полимера в год. На строительство завода были потрачены рекордные суммы денег в размере около полутора миллиардов долларов. После того, как предприятие сможет заработать на полную мощность, оно войдет в пятерку самых крупных заводов этой отрасли в мире.
Для строительства установки были привлечены многие международные компании. Например, трубы для отделения пропилена от пропана были построены в Южной Кореи. Их вес составляет больше тысячи тонн, а высота – 96 метров. Для доставки такого крупного узла на строительную площадку был специально расширен Тобольский порт и привлечены специалисты голландской компании «Мамонт». Они решили транспортировать детали установки на специальных радиоуправляемых платформах. Последний участок пути операторы сопровождали транспортные средства пешком. Двадцать километров суши пришлось преодолевать на протяжении трех дней.
Применение полипропилена
Рис. 15
В основном полипропилен в нашей стране используется для производства пленочных упаковочных материалов. Связано это с качествами самого вещества, которое при своей небольшой толщине и весе способно обеспечить абсолютную герметичность упаковки. На территории РФ большая часть полипропилена используется для создания биаксиальноориентированных пленок (БОПП). Название готовой продукции связано не со свойствами полимера, а с особенностями производства.
Самое широкое распространение пленки БОПП нашли в пищевой промышленности, поскольку этот материал не подвержен воздействию большинства химических кислот и жиров. Производство этого материала достаточно сложное, поскольку зафиксировать конечную форму полимера такой толщины непросто. Для этого расправленный полипропилен протягивают через специальную головку с небольшой щелью. На выходе полученную основу охлаждают по краям. После этого пленка растягивается в длину по двум направлениям (именно поэтому материал получил название биаксиальноориентированным). После придачи окончательной формы пленка охлаждается и упаковывается.
Еще одним крупным потребителем таких пленочных материалов является типография. Она приобретает пленочные материалы для нанесения на них различных логотипов и дальнейшей перепродажи. Каждый из нас наверняка сталкивался с такими упаковочными материалами, их используют большинство пищевых компаний самого разного направления. Пленки БОПП могут иметь различную степень плотности. В них упаковываются хлебобулочные изделия, майонезы, молочная продукция и т.д.
Главным производителем данного пленочного материала является холдинг СИБУР, который с недавних пор стал совладельцем «Биаксплен». Компания стала монополистом на рынке производства пленок БОПП. Но она не остановилась на этом и с 2010 года является владельцем предприятия «Новатэк-Полимер». Учитывая собственные производственные мощности, СИБУР способен производить более 120 тыс. тонн пленок в год.
Кроме того, с недавних пор холдинг стал активно производить специальную дорожную сетку на основе полипропилена. Для этого было реорганизовано предприятие «Пластик-Геосинтетика» в Тульской области. На сегодняшний день предприятие выпускает продукцию под маркировкой Канвалан, Геотекс и Апролан. Все эти полимерные материалы используются при укладке дорожного покрытия.
Идея применения полимерной геосетки очень простая. Она заключается в том, чтобы придавать определенную форму подушке, которая составляет основу любого дорожного полотна. Мелкие фракции щебня при укладке на геосетку попадают в ячейку. Тем самым обеспечивается равномерное распределение нагрузки на полотно, а также сохранение формы подушки при температурных изменениях. Полимерные геосетки все чаще заменяют металлические сооружения при укреплении склонов и железнодорожных насыпей. Очень часто сплошное нетканое полотно служит разделительным слоем между различными материалами. Благодаря своей устойчивости к действию окислителей и различных агрессивных факторов материал отлично выполняет роль изоляции. Например, в строительстве нетканое полотно часто используют для укрытия и усиления фундаментов, особенно в местностях с повышенной влажностью грунтов.
[1] Длина молекулярных цепочек была относительно невелика.
[2] Металлоорганический катализатор – вещество гибридного характера, где атом металла (титан, цирконий, железно, марганец и т. п.) связан напрямую с атомом углерода. Такая связь неустойчива, поэтому металлокомплексные катализаторы обладают высокой чувствительностью. Некоторые из них разрушаются на воздухе, поэтому могут быть применены только в атмосфере инертных газов – азота, аргона. Их производство по этой же причине очень сложно, что обуславливает их высокую стоимость.
[3] Каталитический крекинг применяют при переработке нефти, чтобы добиться увеличения выхода бензиновых фракций из тяжелых остатков, например, мазута. Длинные и высококипящие углеводородные цепочки рвутся на более короткие – бензиновые. При этом образуется значительное количество газов, часть из которых (пропан-пропиленовая фракция) применяется как сырье в нефтехимии.
pro-ptr.ru
Производство полипропилена в Санкт-Петербурге (СПб), Россия
В качестве исходного сырья изготовление пропилена включает газ пропилен. Путем крекинга (переработки) продуктов из нефти выделяется некая полипропиленовая концентрированная фракция, которая вмещает 80% чистого пропилена. После процесса переработки производители полипропилена получают продукт с концентрацией 98-99%, после чего следует дополнительная очистка, что дает, пропилен высшей степени чистоты.
Следующим интересным этапом следует полимеризация сжиженного мономера с нужным катализатором (циглеранат или металлоцен). Производство полипропилена нашей компанией «Пластик» с химической стороны представляет реакцию, приводящую к получению из молекул одного вещества (мономер полипропилена) соответствующее соединение с таким же структурным составом, но с более высоким молекулярным показателем веса.
После этапа полимеризации продукт полипропилена отделяют от катализаторов на центрифуге с помощью спиртов и водного раствора. Далее его высушивают. На этой стадии он имеет порошкообразный вид, который редко применяют в промышленности или ещё где-нибудь, поэтому полипропилен гранулируют путем расплавления в гранулы, при этом идет смешивание с красителями и стабилизаторами. Получение гранул – это завершающий этап нашего производства полипропилена.
Производство изделий из полипропилена
Наш завод по производству полипропилена при изготовлении использует пятерку лучших методов переработки:
- экструзия для производства труб, пленок, листов, волокон, нитей;
- выдув, что предоставляет возможность получить емкости и разные пленки;
- литье под давлением производящее пластиковую тару, аккумуляторные современные батареи, фитинги и медицинские изделия;
- вспенивание для изготовления изоляции;
- ротоформование дает возможность получить крупногабаритную пластиковую тару, всевозможные емкости.
Самым популярным и высокотехнологичным является метод экструзии и метод литья под давлением.
Метод экструзии . Производство изделий из полипропилена этим способом позволяет получить нам всевозможные пленки, которые используются для упаковок канцелярии, кожной галантереи, хранения пищевых продуктов, санитарно-гигиенической продукции. Его используют для получения клейкой ленты, пленочных этикеток, конденсаторов. Листовая продукция находит свое применение в строительстве для эффективной гидроизоляции, в рекламном бизнесе для рекламных щитов, при изготовлении труб для канализации, электросетей и водоснабжения.
Метод литья под давлением . Легко встретить продукцию, изготовленную этим способом, например, ведра для мороженого или майонеза, для шпаклевки или мастики, в виде товаров народного потребления, такие как изделия для ванной, кухонь, предметы для дома, огорода и сада. Мы предлагаем с помощью полипропилена произвести более четырехсот видов комплектующих для автомобилей, различные пластиковые паллеты, тарные ящики, аккумуляторные батареи, медицинские всевозможные изделия (шприцы, расходные материалы), пластиковую мебель для заведений общественного питания, крышки для бутылок из полиэтилена, изделия сантехники, трубопроводная арматура.
Метод выдува . Продукция, из материала полипропилена производимая таким способом, имеет вид флаконов для парфюмерии, цистерн, баков, пакетов «маечек», мусорные и фасовочные пакеты, пакеты с вырезанной ручкой.
Метод ротоформования . Широко используется метод для продажи продукции такой как: мобильные (переносные) туалеты, мусорные баки и бочки, дорожное ограждение (конусы, блоки, буферы), комплексы для детских площадок, эстакады для отмывания колес.
Метод вспенивания . При его помощи получают фильтры и строительную изоляцию.
Производство полипропилена
www.plastikp.ru
Основные производители полипропилена в России
Производство полипропилена в России занимается химическая промышленность. Большинство нефтехимических производств появились в России в середине 20 века. К сожалению, далеко не все из них сумели сохранится до наших дней. Рассмотрим некоторые примеры.
В начале самом 90-х массовые производители прекратили свою работу из-за хронического кризиса. Ситуацию удалось переломить уже в 1995 году. Тогда начал свою деятельность ОАО «Московский НПЗ, а также ОАО «Уфаоргсинтез». Данные предприятия отличались самыми современными технологиями производства полимеров. Что касается цен, то они находятся на низком уровне. Многие предприятия закупают материал здесь уже долгие годы. Самое главное - соответствие всем современным стандартам качества.
Нижнекамскнефтехим.
Несомненным лидером в производстве полипропилена является Нижнекамскнефтехим. Здесь изготавливается порядка 200 тонн материала в год. Оборудование регулярно обновляется, специалисты проходят через переквалификацию. Рынки сбыта достаточно обширные. Это как крупные региональные предприятия, так и компании федерального уровня, такие как ООО НПП Симплекс. Сегодня на рынке присутствует 3 основных марки полипропилена. ПП-30 гомо, рафия, PP 1300R, а также марки: 01030 Бален, 01030 Каплен, Липол. Она изготавливается практически на всех современных заводах.
Такие марки выделяются высокой плотностью и оптимальной вязкостью. Морозостойкость достигает до минус 60 градусов, когда для других полипропиленов этот показатель едва доходит до 40 градусов ниже нуля. Этого удаётся добиться благодаря использованию современных технологий.
Полипропилен в обязательном порядке должен обладать высокой температурой плавления. Это порядка 175 градусов по Цельсию. Также подбирается оптимальная малярная масса. Разрушить материал может исключительно хлорсульфоновая кислота и некоторые другие окислители.
Какие ещё компании осуществляют производство полимера?
Достоверно известно о том, что свою деятельность в данном направлении осуществляет порядка 10-12 компаний на постоянной основе. Кстати, полипропилен при любом раскладе не будет выдерживать света, поэтому не нужно думать, что это какой-то недостаток производителя. Исходным сырьем является газ полипропилен. Его можно получить, производя простой крекинг нефти. Он подвергается дополнительной переработке, благодаря которой можно добиться повышенной консистенции. Также крайне важна высокая степень очистки. Далее в работу вступают катализаторы, продвинутом оборудование и опыт специалистов.
www.simplexnn.ru
производство полипропилена | MPlast.by
-
АгроПолипласт, ООО
Май 02, 2017
Компания «АгроПолипласт» (ООО «АПП») была создана в 2010 году в качестве структурного подразделения торгово-промышленного холдинга «Селена», который более 25 лет работает, придерживаясь стратегии диверсификации бизнеса. Интересы холдинга распространяются на различные виды... Подробнее »
-
Полипропилен Moplen RP398V – новое имя RP2802
Июль 06, 2015
Полипропилен Moplen RP398V – результат переименование марки Moplen RP2802 от компании Basell Orlen Polyolefins. В сообщении компании отмечается, что переименование не имеет связи с изменениями в способе производства полипропилена, ни... Подробнее »
-
Полипропилен
Май 12, 2015
Полипропилен (ПП) — это термопластичный полимер пропилена (пропена), представляющий собой (в основном) кристаллический полимер стереорегулярного строения, получаемый путем полимеризации пропилена в присутствии металлокомплексных катализаторов. Полипропилен в промышленности получают в присутствии каталитической системы типа Циглера... Подробнее »
- Как выбрать 3D принтер (Дмитрий Горьков), 2017 год Библиотека - 05.09.2017 - 15:46
- ГОСТ 31938-2012 (ISO 10406-1:2008): стеклопластиковая композитная арматура Библиотека - 04.09.2017 - 20:49
- ГОСТ 33133—2014: Битумы нефтяные дорожные вязкие Библиотека - 04.09.2017 - 15:51
- Студия 3D-печати с нуля (Дмитрий Горьков), 2015 год Библиотека - 20.07.2017 - 21:25
- 3D-печать в малом бизнесе (Дмитрий Горьков), 2015 год Библиотека - 20.07.2017 - 14:34
- Tinkercad для начинающих (Дмитрий Горьков), 2015 Библиотека - 18.07.2017 - 13:03
- 3D-печать с нуля (Дмитрий Горьков), 2015 год Библиотека - 14.07.2017 - 20:09
- Доступная 3D печать для науки, образования и устойчивого развития (Э. Кэнесс, К. Фонда, М. Дзеннаро) 2013 год Библиотека - 14.07.2017 - 16:20
- PICASO 3D Designer (Инструкция пользователя по эксплуатации) Библиотека - 14.07.2017 - 00:15
- Leapfrog Creatr Single or Dual Extruder (Руководство) Библиотека - 13.07.2017 - 21:54
- PICASO 3D Designer PRO 250 (Инструкция по эксплуатации) Библиотека - 28.06.2017 - 18:38
- 3D печать. Коротко и максимально ясно (LittleTinyH Books), 2016 год Библиотека - 27.06.2017 - 21:10
- Свойства и переработка термопластов, (Калинчев Э.Л., Саковцева М.Б.), 1983 год Библиотека - 16.04.2016 - 12:45
- Книга Пластмассовые зубчатые колеса в механизмах приборов. Расчет и конструировние. (Старжинский В.Е., Тимофеев Б.П., Шалобаев Е.В., Кудинов А.Т.),1998 год Библиотека - 15.04.2016 - 18:41
- Производство изделий из полимерных материалов (Крыжановский В.К., Кербер М.Л., Бурлов В.В., Паниматченко А.Д.) Библиотека - 28.03.2016 - 20:24
- Технологическая подготовка процессов формования изделий из пластмасс Филатов В.И., Корсаков В.Д. Библиотека - 27.03.2016 - 20:17
- Технология пластических масс Николаев А. Ф. Библиотека - 27.03.2016 - 12:19
- Журнал «Композитный Мир» — 1 (64) Библиотека - 14.03.2016 - 20:53
- Технология синтетических пластических масс (Барг Э. И.) Библиотека - 13.03.2016 - 16:57
- Способы соединения деталей из пластических масс (Комаров В.Г.) Библиотека - 13.03.2016 - 11:13
РубрикиРЕКЛАМАВсе новости - Бизнес, Экономика и Финансы - Аналитика и Прогнозы - Наука и Технологии - Калейдоскоп - Практика примененияЭнциклопедияЛитератураТехнологииВсе компании - Оборудование - Сырье и материалы - Готовые изделия - Услуги
mplast.by
Производство полипропилена
ПП получают полимеризацией пропилена в присутствии комплексных металло-органических катализаторов при низком и среднем давлении (0,3-10 МПа).
Приведем описание одной из наиболее распространенных технологий производства ПП при низком давлении.
Полипропилен получают полимеризацией пропилена в органических растворителях (бензин и др.) непрерывным методом при давлении 1-3 МПа и температуре 70-90 °С в присутствии катализаторов Циглера-Натты.
Катализаторами полимеризации пропилена являются комплексные металлорганические соединения, состоящие из кристаллического треххлористого титана и ал- килов алюминия, (триэтил-, триизобутилалюминия, диэтилалюминийхлорида). Особенностью данных типов катализаторов является способность придавать молекулам ПП определенное стереорегулярное строение (изотактическое строение), определяющее повышенные физико-механические свойства полимера. Содержание изотактической части в ПП, полученном при 80-90 °С в присутствии различных катализаторов, указано ниже, %:
Общие понятия 5
Групповая классификация полимерных материалов 8
Общие сведения о полимерах и их номенклатура 10
~А-В-В-А-А-А-А-В-А~ 11
Методы получения синтетических полимеров 13
Молекулярные характеристики полимеров 15
ФИЗИЧЕСКАЯ СТРУКТУРА И СОСТОЯНИЯ ПОЛИМЕРОВ 16
Аморфное состояние полимеров 18
Надмолекулярная структура полимеров 21
ПОЛУЧЕНИЕ ПОЛИМЕРОВ 26
Полимеризация 26
Радикальная полимеризация 26
Сополимеризация 39
Технические способы проведения гомо- и сополимеризации 40
Поликонденсация 42
Влияние различных факторов на скорость поликонденсации и молекулярную массу 44
Совместная поликонденсация 45
Технические способы проведения поликонденсации 46
МОДИФИКАЦИЯ ПОЛИМЕРОВ 47
Общие понятия и методы модификации полимеров 47
Модификация полимеров низкомолекулярными веществами (на примере производных целлюлозы) 50
Модификация олигомеров олигомерами 52
Модификация ненасыщенных полиэфирных смол полимеризующимся мономером 53
Комбинированная химическая модификация полимеров (на примере получения материалов медицинского назначения) 54
СТАРЕНИЕ И СТАБИЛИЗАЦИЯ ПОЛИМЕРОВ 56
Процессы старения полимеров 56
Природа активных центров в процессах старения и их физико-химические особенности 57
Термическое старение в отсутствие кислорода 58
Термоокислительное старение 59
Термоокислительная деструкция некоторых полимеров 60
Старение под действием света 64
Другие виды старения 65
Защита полимеров от старения 67
Защита полимеров от термического и термоокислительного старения 67
Защита полимеров от светового старения 69
Защита полимеров от ионизирующих излучений 70
Методы введения стабилизаторов 70
Технология производства полиолефинов 72
Производство полиэтилена низкой плотности 73
Производство полиэтилена высокой плотности 76
Другие способы производства полиэтилена 78
Производство полипропилена 80
Завершающая обработка полиолефинов 84
Сведения по технике безопасности при производстве полиолефинов 85
Свойства и применение полиэтилена 87
Получение, свойства и применение сополимеров этилена 89
Модифицирование полиэтилена 91
Свойства и применение полипропилена 91
Свойства и применение других полиолефинов 93
Технология производства полистирольных пластиков 95
Производство полистирола и сополимеров стирола в суспензии 99
Производство полистирола для вспенивания блочно-суспензионным методом 100
Производство ударопрочного полистирола блочно-суспензионным методом 101
Производство полистирола в эмульсии 102
Производство АБС-сополимеров в эмульсии 104
Производство пенополистирола 105
Свойства и применение полистирольных пластиков 107
Полистирол и ударопрочный полистирол 107
Сополимеры стирола 107
Пенополистирол 107
АБС-сополимеры 108
Технология производства полимеров на основе хлорированных непредельных углеводородов 109
Производство других эпоксидных смол и их применение 204
Реактор снабжен мешалкой и рубашкой для нагревания и охлаждения. Снизу в реактор подается пропилеи в виде смеси свежего и возвратного газа, а образующаяся суспензия ПП в бензине вместе с непрореагировавшим пропиленом непрерывно передается в газоотделитель 3. В газоотделителе при снижении давления пропилен выделяется из раствора в бензине и возвращается вновь в цикл, а суспензию разбавляют бензином до соотношения полимер: бензин = 1:10, переводят в аппарат 4 для разложения катализатора при 50-60°С добавлением смеси изопропилового спирта с бензином (25:75) и собирают в сборнике суспензии 5. В центрифуге 6 проводится отделение растворителя, а в аппарате 7 — промывка пасты полимера изопропиловым спиртом и водой при 40-50 °С. После фильтрования суспензии на центрифуге 8 паста полимера подается на сушку в вакуум-гребковую сушилку 9. Сушка происходит при температуре 95 °С до влажности 0,1%. Сухой порошок ПП поступает в отделение окончательной обработки на стабилизацию и гранулирование.
Наиболее целесообразным является процесс получения ПП, содержащего наименьшее количество атактической части — менее 8% (с наибольшим содержанием изотактического полимера), которая должна быть отделена при промывке, так как заметно ухудшает физико-механические свойства ПП. Отмывка полимера от остатков катализатора в рассмотренном процессе производится смесями изопропилового спирта с бензином и изопропилового спирта с водой. Содержание золы в ПП должно быть менее 0,02 % масс.
Кроме описанного способа существует и другой способ получения ПП в «легком» растворителе (гептане). Его осуществляют не в одном, а в двух последовательно соединенных реакторах. По условиям проведения процесс аналогичен описанному. Образующийся ПП в виде суспензии в гептане поступает сначала в аппарат для разложения катализатора и перевода его в растворимое соединение с помощью бутилового спирта, а затем в аппарат для нейтрализации реакционной смеси раствором гидроксида калия в бутиловом спирте. Нейтрализованную суспензию подают в центрифугу для отделения жидкой части и промывки полимера свежим гептаном. Отжатый полимер затем обрабатывают острым паром для отгонки остатка гептана и промывают деминерализованной водой. Водную суспензию ПП отжимают до влажности 15-20 % и сушат в барабанной сушилке горячим азотом до остаточной влажности 0,2 %. Порошок полимера затем подают на стабилизацию, окрашивание и гранулирование.
По технологической схеме, близкой к схеме получения ПП в присутствии катализаторов Циглера-Натты, производят и другие полиолефины: сополимеры и блок- сополимеры пропилена с этиленом, поли-α-бутилен, поли-4-метилпентен-1.
studfiles.net
© 2005-2018, Национальный Экспертный Совет по Качеству.
