聚丙烯生产工艺计算

聚丙烯生产工艺计算内容摘要：

=（ t/h） （ 5）每 m3浆液中的聚丙烯和丙烯量分别为 V聚丙烯 、 VPR 则 V 聚丙烯 =D Q/900 =560 %/900 =（ m3聚丙烯 /m3浆液） ∴ VPR=1－ =（ m3PR/m3浆液） R200 夹套补充水量为 2020kg/h，夹套水往返温度差为 ℃，聚合热为 500kcal/kg，求预聚合产量。 解： R200 产量 =R200 换热总量 /丙烯聚合热 =[（冷冻水的补水量）（进水与回水的温度差） 1kcal/kg℃ ]/丙烯聚合热 =（ 2020 1） /500 =（ kg/h） ∴预聚合产量为。 70℃时， C3=密度为 400kg/m3， 聚丙烯 密度为 900kg/m3， DIC241（ PV） =560kg/m3。 求 R201 的装填量（ V=50m3）。 解：（ 1）求 R201 中浆液的浓度 Q： 由题意得，每 1m3浆料 D Q/900+（ D－ D Q） /400=1 代入 D=560kg/m3，得 Q=（ kgPP/kg 浆液） （ 2）环管中每 1m3浆液的聚合物产量为： A=D Q =560 =288（ kg/m3） （ 3） R201 的装填量为： W=A V =288 50 =14400（ kg） 4. 已知 70℃时， C3=密度为 400kg/m3， 聚丙烯 密度为 900kg/m3，浆液浓度为50%，试求 70℃时的浆液密度。 解：设 70℃时的浆液密度为 x，则 x/400+ x/900=1 x=400 900 2/（ 400+900） =（ kg/m3） 七、聚合物在不管反应器中平均停留时间的计算： D为 570kg/m3，进料丙烯流量为 ，小环管丙烯进料为 3000kg/h，大环管 R201 的体积为 50m3，小环管 R200 的体积为 ，大环管中聚合物浓度 Q为 聚丙烯 /kg 浆液，求平均停留时间。 解：查表： 20℃时丙烯的密度 d20=510kg/m3 大环管的平均停留时间： τ 201= 大环管容积 大环管进料体积流量 = 50 570 103 =（ h） 小环管的平均停留时间（因为在小环管中聚丙烯含量仅为浆液的 2%wt 很小，所以小环管浆液密度按丙烯密度计） τ 小环管容积 200= 小环管进料体积流量 = 510 60 3000 =（ min） 570kg/m3，环管中聚合物浓度 Q 为 聚丙烯 /kg 浆液，若聚合物产量为 ，求平均停留时间。 解：∵ D=570kg/m3， Q= 聚丙烯 /kg 浆液 ∴环管中每立方米浆液的聚合物产量为： W=D Q =570 =（ kgPP/m3） ∴环管中 聚丙烯 量 =（环管体积）（每立方米浆液中聚合物量） =50 =（ kg） =（ t） 当聚合物产量为 ，停留时间为： τ= 环管中聚合物量 聚合物产量 = =（ h） 当环管密度一定时，不同的产量对应于不同的停留时间。 八、单体转化率及产品物耗的计算 ，装置的废气放空量为 215kg/h，求丙烯的单体转化率和物耗。 解：丙烯的单体转化率 =（ 5800－ 215） /5800 100% =% 物耗（单耗） =单体转化率 1 =（ %） 1 =（ kgPR/kgPP） 第三节 风送系统的计算 固体颗粒的风送计算有多种方法，现将比较常用的一种方法作一介绍，虽然有许多内容是有关工艺设计计算的，但对于风送系统的学习认识以及生产操 作仍有很好的指导意义。 一、输送管当量长度的计算 在输送管布置确定的情况下可以求出当量长度。 一般取 900 长半径弯管的当量长度为 8m， 450 长半径弯管的当量长度为 5m，直管长加上各弯头的当量长度，即为全程当量长度。 二、输送气耗量的计算 输送气耗量均定于物料的表观密度，由图 52选择风速，然后按选定的管径查图 53 求出输送气的量。 16 00 20 0012 008004000物料表观密度，风速1050304020 图 52 物料表观密度与风速关系 三、输送物料量与耗气量的重量比 在风送计算图 53 上由耗气量和输送物料量两根标线 找出两者的重量比，若比值小于 15则原定管径合适，若比值大于 15则原定管径偏小，应选择较大管径。 四、设计因数的求解 在风送计算图 64。