i. Hệ thống xử lí khí thải và nước thải
2.4.2. Thuyết trình tóm tắt sơ đồ công nghệ
Nhà máy bao gồm những phần sau
- Chuẩn bị xúc tác và nuyên liệu;
- Tiền trùng hợp và trùng hợp;
- Khử khí và thu hồi monomer;
- Hoàn thiện polymer;
- Tạo hạt và lưu trữ .
Giai đoạn 1: Chuẩn bị xúc tác và nguyên liệu
Xúc tác, chất rắn kết tinh có kích thước hạt kiểm soát, được phân tán trong một hỗn hợp dầu khoáng và dầu mỡ để nó có thể được bơm lên thiết bị xử lý xơ bộ.
Hỗn hợp dầu/mỡ là 70/30 tính theo trọng lượng, và được trộn với chất xúc tác trong một tỷ lệ 25/75 tính theo trọng lượng chất xúc tác với hỗn hợp dầu/mỡ. Tại đây tâm hoạt động của xúc được kích hoạt để kết nối với các monomer.
Bể chứa nhỏ, liên tục khuấy với thể tích khoảng 3 lít, với nước làm mát lưu thông trên vỏ áo để duy trì một nhiệt độ ổn định 10°C.
Nguồn nguyên liệu đầu vào là propylene có độ tinh khiết cao được bơm từ các bể chứa trung gian vào khu vực chuẩn bị nguyên liệu. Trong khu vực này, propylene được làm khô và tách CO qua lớp rây phân tử trong tháp hấp phụ rây phân tử.
Việc xử lý này là cần thiết đo xúc tác polymer hóa rất nhạy cảm với tạp chất trong nguyên liệu.
Giai đoạn 2: Tiền trùng hợp và trùng hợp
- Các chất xúc tác phức tạp được hình thành trong thiết bị sử lí xơ bộ và quá trình tiền polymer hóa trong lò tiền phản ứng.
- Dòng propylene được bơm (trong đó sẽ xác định thời gian lưu chất xúc tác trong tiết bị tiền phản ứng) phải được giữ ổn định ở 1.700kg/h để ngăn chặn sự nút kín của quá trình nhập liệu thiết bị tiền phản ứng và tháo thành dòng.
- Ngoài ra propylene liên tục được cung cấp vào trong lò tiền phản ứng (400kg/h)
để ngăn chặn polymer đạt bề mặt kín.
- Hỗn hợp này sẽ được đưa đến các thiết bị phản ứng trong đó bao gồm hai lò
phản ứng vòng lặp R1 và R2 nối tiếp nhau.
- Cả hai lò phản ứng được cung cấp nguyên liệu propylene (duy trì nồng độ bùn
tục được cung cấp vào trong lò mỗi phản ứng (800 kg/h) để ngăn chặn polymer đạt bề mặt kín.
- Nhiệt của phản ứng được lấy ra bởi nước lưu thông trong lớp áo lò phản ứng.
Tổng thời gian lưu của xúc tác trong lò phản ứng là khoảng 1,5 giờ.
- Điều kiện trùng hợp điển hình là như sau:
Nhiệt độ : 70°C;
Áp lực : 42 bar.
Giai đoạn 3: Khử khí thu hồi monomer
- Bùn xả từ lò phản ứng vòng thứ 2 (R-202) bao gồm khoảng 55% trọng lượng
của polymer và 45% trọng lượng propylene và propane. Một số lượng lớn các hydrocarbon có liên quan, chúng phải được thu hồi.
- Hỗn polymer liên tục xả ra thùng bốc hơi nhanh qua máy sấy đường truyền nơi
mà các monomer bị bay hơi. Khí thoát ra sẽ được đưa đến ngưng tụ tại thiết bị ngưng tụ propylene.
- Các khí được ngưng tụ tại bình ngưng propylene sau đó đi qua thiết bị làm sạch
propylene .
- Sau đó propylene ngưng tụ được đưa đến thiết bị chứa nguyên liệu propylene.
Giai đoạn 4: Hoàn thiện polymer
- Polymer từ thiết bị trùng hợp sau khi đã tách monomer chảy vào nồi hơi nơi mà
các chất xúc tác hoàn toàn ngừng hoạt động và các monomer còn lại hòa tan trong các polymer được tách ra.
- Sau đó polymer nhờ trọng lực được đưa đến thiết bị sấy tầng sôi. Nước ngưng
tụ được tách ra khỏi polymer bằng Nitơ trong một vòng khép kín.
- Từ máy sấy, polymer được vận chuyển bằng khí nén chuyển tới phân đoạn tạo
hạt.
Giai đoạn 5: Tạo hạtvà tồn trữ
- Polymer bột và chất ổn định được đồng nhất, ép đùn và tạo hạt nhờ thiết bị tạo
hạt .
- Hạt được làm mất nước, khô và tách ra khỏi phần không hoàn thiện và làm trong. Sau đó được chuyển giao cho các silo chưa.
- Khi các hạt được thoát ra khỏi silo hạt, chúng được pha trộn với nhau và đồng