Главная -> Словарь

Производства полистирола

15.1.3. Экономическая оценка производства полипропилена

15.1.3. Экономическая оценка производства полипропилена . . 299

Пропилен является исходным мономером для производства полипропилена, акрилонитрила и бутадиена.

Наиболее эффективное и рациональное направление использования многотоннажных ресурсов этих газов — синтез высокооктановых компонентов бензинов. В результате достигаются дальнейшее углубление переработки нефтяного сырья, увеличение ресурсов бензинов и, что не менее важно, повышение качества товарныхавиа— и автобензинов. Олефины, особенно менее дефицитный пропилен, широко используются ныне как ценное сырье для нефтехимического синтеза, в частности, для производства полипропилена, изопропилбензола и других нефтехимических продуктов.

Пропилен и более высокомолекулярные олефины также могут быть использованы для производства полипропилена, различных моющих средств, растворителей, спиртов методом прямой гидратации, альдегидов и спиртов методом оксосинтеза и т. д. ,

флегмовым числом около 10. При ректификации в пропановую фракцию переходят и метилацетилен с пропадиеном. Получают и пропилен высокой чистоты , необходимый для производства полипропилена.

Объем производства полипропилена

В 1955—1956 гг. итальянскому химику Дж. Натта удалось получить твердый полипиопилен, применяя катализатор, состоящий из триэтилалюминия А1 3 и треххлористого титана Т1С13. В отличие от катализатора Циглера для полимеризации этилена в данном случае вместо четыреххлористого титана применяется треххлористый. Технология производства полипропилена аналогична той, которая применяется для получения полиэтилена при низком давлении. Полимеризация пропилена производится в углеводородном растворителе при 60—80° С и давлении 2—8 am. Пропилен полимеризуется медленнее, чем этилен. В зависимости от условий реакции молекулярный вес полипропилена находится в пределах от 40 000 до 700 000. Известно несколько видов полипропилена, различающихся строением макромолекул. Если все группы СН3 расположены по одну сторону от плоскости, то такая структура макромолекулы полипропилена называется изотактической. Но возможны и другие положения группы СН3. Они могут быть расположены по разные стороны, притом в той или иной последовательности чередоваться с атомами водорода. Все эти виды полипропилена отличаются друг от друга по своим физическим и физико-химическим свойствам. Изотакти-ческий полипропилен имеет наибольшую температуру плавления и наибольшую характеристическую вязкость по сравнению с другими видами полипропилена.

Полимеризация на алкилалюминиевом катализаторе. На рис. 14 приведена принципиальная технологическая схема производства полипропилена на комплексном алкилалюминиевом катализаторе, применяемая в промышленности. Сырьем для производства пропилена служи! ППФ, тщательно очищенная от сернистых и других неуглеводородных примесей. Ниже приведен соответствующий техническим условиям состав сырья :

Рис. 14. Технологическая схема производства полипропилена на комплексном алюминиевом катализаторе:

Перспективы развития производства полипропилена интересно сопоставить с темпами роста производства полиэтилена. Оба продукта получаются из дешевых мономеров, и для производства полипропилена используется та же технология, что и для полимеризации этилена под низким давлением.

Кроме того, стирол в больших количествах применяют для производства полистирола, различных пластмасс, а также для алкидных смол. • • •

Характеристики сточных вод производства полистирола в зависимости от способа промывки приведены ниже:

Разработан метод очистки сточных вод производства полистирола, полученного по технологии промывки на ленточном вакуум-фильтре. Проведенные исследования по коагуляции коллоидного раствора сточных вод традиционными методами не дали положительных результатов, что подтвердило теоретические предположения о необходимости использования для очистки гетерокоагуляции. Очистка стока методом коагуляции сульфидом алюминия оказалась малоэффективной и дорогостоящей, не нашедшей практического применения. В 1965 г. был разработан более эффективный метод коагуляции стока хлоридом магния в щелочной среде с последующей флокуляцией полиакриламидом . В процессе очистки происходит сокоагуляция частиц полимера с активным гидроксидом магния. Расход реагентов при очистке из расчета на 1 м3 воды составляет: 700-800 г NaOH, 300-400 г MgCl2, 20 г ПАА.

При очистке сточных вод производства полистирола с концентрацией сольвара от 100 до 750 мг/л в однородном и неоднородном поле алюминиевых электродов с межэлектродным расстоянием 20-40 мм в диапазоне напряжений между электродами от 40 до 220 В наблюдалась коагуляция частиц , которые флотировались пузырьками газов, образующихся на электродах. Результаты анализа проб, отобранных из нижней части камеры, на ХПК, рН, светопропускание

Помимо сточных вод производства полистирола электрообработке подвергали смешанный сток, образованный из локальных стоков производства полистирола различных марок. Изучение электрообработки смешанного стока представляет интерес еще и потому, что экономически, как правило, более выгодным является строительство очистных сооружений для общего стока. Ниже приведены усредненные физико-химические характеристики смешанного стока:

Электрообработку стока проводили в кювете с плоскими параллельными алюминиевыми электродами, находящимися на расстоянии 20 мм друг от друга. Электропроводность смешанного стока примерно в 10 раз больше, чем электропроводность сточной воды производства полистирола. Вследствие этого режим электрообработки, выбранный для сбросных вод производства полистирола для смешанного стока применять нельзя.

Однако общий сток можно рассматривать как локальный сток производства полистирола, к которому добавлен электролит. Электрообра-ботка, вызывающая нарушение агрегативной устойчивости дисперсии . Получаемый продукт подается в колонну из хромо-никелевой стали, состоящую из шести отделений. В каждом из них имеется своя температура , увеличивающаяся по мере перехода из одного-отделения в другое. В последнем, нижнем отделении температура 120—200° С. Полимеризат из колонны поступает в вакуум-камеру, где при 250° С отгоняется оставшийся стирол. Расплавленный полистирол подается в воздушный холодильник и гранулируется.

и на фенольные пластикаты 11%. Растет производство полиэтилена, поливинилхлорида и полистирола. По сравнению с 1947 г. выпуск по-ливинилхлоридных пластмасс к 1957 г. возрос в 4 раза, а полистироль-ных в 6 раз. В 1957 г. поливинилхлорида было выпущено 300 тыс. т, а к 1961 г. проектируется увеличить его выпуск до 430 тыс. т/год. Объем производства полистирола приближается к объему производства поливинилхлорида. Наблюдается тенденция к замедлению роста производства старых пластмасс — фенольных, алкидных, целлюлозных. На смену им приходят эпоксидные, кремнийорганические, фторсодер-жащие, полиуретановые пластмассы, полипропилен и др.

Рис. XII.26. Технологическая схема производства полистирола эмульсионным способом.

Стирол широко применяется для производства полистирола, бутадиен-стирольного синтетического каучука, сополимеров стирола для получения анионообменных полимеров.