TÌM HIỂU CÔNG NGHỆ sản XUẤT POLYPROPYLEN

Cơng nghệ sản xuất Polypropylen Nhóm 3_LHDk52 TIỂU LUẬN CƠNG NGHỆ HĨA DẦU& CHẾ BIẾN POLYME NHĨM 3: TÌM HIỂU CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT POLYPROPYLEN DANH SÁCH THÀNH VIÊN TRONG NHĨM: Lê Thị Thu Hà Ngơ Thị Hạnh Hồng Trọng Đơng Trần Viết Dàn Hồng Văn Hà Nguyễn Đình Hà Nguyễn Trường Giang Cơng nghệ sản xuất Polypropylen Nhóm 3_LHDk52 MỞ ĐẦU Như biết, Việt Nam nước có tiềm dầu mỏ lớn Sự phát triển cơng nghệ ngành dầu khí kéo theo lượng lớn sản phẩm hóa dầu tạo Q trình tổng hợp chúng thành sản phẩm có giá trị kinh tế phát triển có quy mơ rộng lớn Sản xuất chất dẻo trình tận dụng nguồn ngun liệu từ hóa hóa dầu để tạo sản phẩm có nhiều ứng dụng quan trọng hoạt động sản xuất tiêu dùng Yêu cầu đặt cho nhà hóa học tạo nhiều loại chất dẻo chất lượng tốt đáp ứng yêu cầu khắt khe môi trường Polypropylene polymer sử dụng rộng rãi giới tính ứng dụng cao, giá thành nguyên liệu, chi phí sản xuất thấp đặc tính tốt ưa chuộng Đồng thời, tình hình nguồn lượng nguyên liệu thiên nhiên ngày cạn kiệt nay, việc tận thu tất sản phẩm đồng hành trình lọc dầu, chế biến, xử lý dầu khí cần thiết Propylene sản phẩm phụ nhà máy lọc dầu, nhà máy sản xuất etylen số trình khác Sử dụng propylene làm ngun liệu cho q trình tổng hợp polypropylene công nghệ phát triển giới Và Việt Nam có nhà máy sản xuất polypropylene khu công nghiệp Dung Quất-Quảng Ngãi Với đặc tính tốt polypropylene, loại chất dẻo tạo hàng triệu sản phẩm sử dụng ngành công nghiệp lớn đời sống hàng ngày Vì vậy, tiểu luận chúng em trình bày cơng nghệ sản xuất polypropylene tính chất ứng dụng cơng nghiệp đời sống Cơng nghệ sản xuất Polypropylen Nhóm 3_LHDk52 CHƯƠNG I : TỔNG QUAN 1.1 Nguyên liệu Propylen sản xuất chủ yếu phương pháp cracking nhiệt phân đoạn nặng dầu mỏ áp suất thấp Các công nghệ nhằm ưu tiên tạo sản phẩm propylen trình chế biến dầu mỏ gồm có phương pháp sau:  Q trình cracking naphta nước có xúc tác  Q trình cracking dầu thơ có xúc tác - trình FCC (fluid cracking catalyst)  Dehydro hóa khí propan  Tổng hợp propylen q trình methathesis  Chuyển hóa metanol thành propylen  Trong số phương pháp sản xuất propylen kể trên, hai phương pháp đầu phổ biến Trong phương pháp cracking naphta nước chiếm tỉ trọng 67%, phương pháp FCC chiếm 30%, có 3% cho phương pháp lại  Tuy nhiên theo dự báo CMA, Inc Đến năm 2010, tỉ trọng là: cracking naphta nước: 59%, trình FCC: 33% 8% cho phương pháp lại Propylene có tên quốc tế propen hydrocacbon không no, thuộc học anken Công thức phân tử: C3H6 Công thức cấu tạo: H2C = CH – CH3 Propylene chất khí, khơng tan nước, dầu mỡ, dung dịch amoni đồng chất lỏng phân cực như: ete, etanol, axeton, Propen có nối đôi bền vững mạch nên dễ bị đứt để tạo thành liên kết σ với ngun tử khác Vì liên kết đơi C=C trung tâm phản ứng gây phản ứng hóa học đặc trưng cho anken như: phản ứng cộng, phản ứng trùng hợp,phản ứng oxi hóa Hydro nguyên liệu với propen để tạo thành polypropylen Phần lớn hydro lấy từ trình lọc dầu (chủ yếu q trình reforming xúc tác), khí thiên nhiên, than cốc, điện phân dung dịch… Hydro đóng vai trò tác nhân ngắt mạch phản ứng dây chuyền tạo chuỗi polyme 1.2 Sản phẩm polypropylene 1.2.1 Phân loại, cấu tạo polypropylene Công nghệ sản xuất Polypropylen Nhóm 3_LHDk52 Cơng thức cấu tạo: Trong cơng nghiệp người ta chia polypropylene thành họ lớn với tên gọi sau: Homopolypropylen (polypropylene đồng thể), kết q trình polymer hóa monomer propylene Là loại sử dụng rộng rãi loại sản phẩm PP Random copolypropylen (polypropylene đồng trùng hợp), kết trình đồng trùng hợp monomer propylene với monomer khác Thường kết hợp với etylen với tỷ lệ thấp Copolypropylen block (polypropylene đồng trùng hợp khối): khác với copolymer thông thường, đại phân tử chúng đơn vị monomer riêng biệt luân phiên xếp không theo trật tự mạch Theo cấu trúc phân tử,polypropylene có loại cấu trúc lập thể sau: Isotactic polypropylene có nhóm –CH3 nằm phía mặt phẳng cấu hình đồng phân quang học, dạng tinh thể Có tính chất khơng tan heptan sơi có nhiệt độ điểm chảy khoảng 165oc Atactic polypropylene: có nhóm –CH xếp ngẫu nhiên khơng theo quy luật nào, vơ định hình kết dính tốt Syndiotactic polypropylene: có nhóm –CH3 xếp luân phiên trật tự hai nửa mặt phẳng Cơng nghệ sản xuất Polypropylen Nhóm 3_LHDk52 Trong cơng nghiệp sản xuất phần lớn isotactic, phần nhỏ syndiotactic atactic 1.2.2 Đặc tính chung polypropylene PP không màu, không mùi, không vị, không độc PP cháy sáng với lửa màu xanh nhạt, có dòng chảy dẻo, cháy có mùi gần giống mùi cao su Trong suốt, độ bóng bề mặt cao cho khả in ấn cao, nét in rõ Tính chất lý nhiệt (độ bền nhiệt)  Nhiệt độ nóng chảy cao, tnc = 160-170oC  Ổn định nhiệt 150oC khơng có ngoại lực  Chịu nước sơi lâu, không bị biến dạng  Khi giảm từ nhiệt độ nóng chảy đến 120 oC, PP bắt đầu kết tinh, nhiệt độ kết tinh cao  Khi tiếp xúc với kim loại như: Cu, Mn hợp kim chứa kim loại ảnh hưởng lớn đến tính chịu nhiệt vật liệu Do phải tránh Khả chịu ánh sáng mặt trời: Do có nguyên tử hydro bậc linh động nên dễ bị oxi hóa, lão hóa  PP khơng có chất ổn định: Dưới ánh sáng khuếch tán ổn định tính chất năm Có ánh sáng trực tiếp sau vài tháng bị giòn phá hủy  PP có chất ổn định (hoặc dùng muội than 2%) ánh sáng trực tiếp (tia cực tím) sau năm tính chất khơng thay đổi, bền 20 năm Độ bền hóa học:  Ở nhiệt độ thường, PP không tan dung môi hữu cơ, tiếp xúc lâu, mà trương cacbuahydro thơm clo hóa Nhưng nhiệt độ 80 oc PP bắt đầu tan hai loại dung mơi  PP có độ kết tinh lớn bền hóa chất PP có độ kết tinh bé  PP thực tế xem không hút nước, mức hút ẩm