聚丙烯生产工艺安全生产技术研究文献综述
2020-03-19 12:41:09
1.选题的背景和意义
聚丙烯,英文名称Polypropylene(PP),是由丙烯聚合而制得的一种热塑性树脂。按甲基排列位置分为等规聚丙烯(isotaetic polyprolene)、无规聚丙烯(atactic polypropylene)和间规聚丙烯(syndiotatic polypropylene)。
1.1选题的背景
自从米兰理工大学的G . Natta教授发现等规聚丙烯五十多年来,全球的聚丙烃工业已发展成年产约亿吨的巨大产业,仅次于聚乙烯。聚丙烯是产量最大的热塑性树脂之一。历史上聚丙烯的增长率高于GDP,并且这种增长近期还会持续。在大多数国家的市场,如欧洲、北美、日本,增长的驱动力来自于新的应用领域及其它替代材料,聚丙烯成功地取代了其它聚合物和许多传统材料。在迅速崛起的发展中国家市场上,现行低的总消费和高的GDP增长率提供了额外的市场增长空间。最高的消费增长预计在亚洲和拉丁美洲,其中中国在包装膜、纺织品和一般消费品需求方面的绝对数量的增长是最高的。
1.2国内外研究现状
目前,全球聚丙烯的生产工艺主要有溶液法、浆液法、本体法和气相法。其中本体法工艺占主要地位,气相法生产工艺因其生产流程简单,单线生产能力大,投资省而备受青睐,发展迅速,而传统的浆液法工艺的比例正在逐步减少。
近年来,随着催化剂技术的进步和市场对新产品需求的不断增加,世界各大聚丙烯生产厂家都致力于新生产工艺、新型催化剂和新产品的研究开发。生产工艺方面较为先进的有Basell公司开发的多区循环反应器技术,即Spherizone工艺;Borealis公司的Borstar工艺;Borealis的超临界工艺。新型催化剂方面有Z-N催化剂、茂金属催化剂、非茂单活性中心催化剂、多活性中心催化剂。
我国目前的聚丙烯工业的技术水平及生产能力与国外相比还存在一定的差距,主要是生产规模偏小、集约化程度低、产品档次和附加值低、市场竞争力差等。因此我国聚丙烯工业应在如下方面做出努力: 首先,应在过去的生产工艺基础上研发新工艺,提高生产能力;其次,在催化剂的改进方面要深入研究,尽可能提高催化剂在反应中的活性; 另外,还要多开发新产品,尤其是特殊性能牌号产品的研发,从而弥补国内聚丙烯产业的不足,以促进塑料和树脂行业的快速发展。
1.3发展趋势
现在,世界上气相法和本体法工艺的聚丙烯生产装置的比例逐年增加,世界各地在建和新建的聚丙烯装置基本上采用气相法和本体法。我国对于聚丙烯的生产工艺也提高了重视、加大了关注。目前最为重要的五大生产工艺为Innovene工艺、Chisso工艺、Unipol工艺、Novolen工艺、Sumitom工艺。除此之外,也有许多国家开发了更加优良的聚丙烯生产工艺。聚丙烯工艺的快速发展不断提高全世界对于聚丙烯的认知和利用,也促进了聚丙烯工艺的发展。