低压聚乙烯安全生产要点

　　1工艺简述

 

　　目前世界上有二十多种工艺路线生产低压高密度聚乙烯（HDPE），国内也有多种生产工艺路线，主要有沸腾床气相法和淤浆法。采用淤浆法低压高密度聚乙烯生产工艺，由催化剂配制、聚合、分离干燥、造粒、包装、溶剂回收和已烷切割等工序组成。

 

　　简要工艺过程是以高纯度乙烯为主原料，丙烯或丁烯-1为共聚单体和氢气混合，以已烷或90号溶剂油为溶剂，使用高活性的钛基催化剂（PZ）和三乙基铝活化剂（AT），分别用溶剂已烷稀释到规定浓度后由泵打入聚釜，在约85℃温度及0.3~0.6MPa低压条件下进行淤浆聚合，聚合后的淤浆用离心机分离成滤饼和溶剂。滤饼在转筒干燥器内用蒸气干燥，再用氮气输送至粉末贮仓。粉末和稳定剂经计量后进入混炼机、造粒机造粒，粒料用空气送入料仓，得到各种不同牌号的高密度聚乙烯颗粒产品。

 

　　生产中所用物料丙烯、乙烯、氢气、已烷和三乙基铝催化剂等，均为易燃易爆有毒危险品。

 

　　2重点部位

 

　　2.1聚合釜 是聚乙烯生产的关键设备，每条生产线有两台聚合釜。工艺物料乙烯、丙烯与空气混合爆炸极限较宽，溶剂已烷又是低燃点物料，一旦泄漏极易发生事故。

 

　　2.2溶剂回收 是除去母液中的水分和少量的共聚单体，进行溶剂回收的单元。回收的溶剂已烷是一种低燃点的可燃液体，且有毒，操作中必须认真对待。因本工序设备容器较多，操作一旦出现失误，容易造成跑料而发生危险。

 

　　2.3催化剂配制 对聚合釜反应至关重要，必须严格按规定要求在稀释槽用已烷稀释到规定浓度（钛基催化剂浓底为5mg分子钛/IPZ浆液，三乙基铝催化剂浓度为100mg分子铝/IAT溶液）然后由催化剂加料泵计量打入聚合釜。三乙基铝见空气即着火，遇水激烈燃烧而发生爆炸；钛基催化剂遇水则分解，易灼伤皮肤；溶剂已烷又是低燃点的可燃性物质。因此，稍有泄漏或控制失当，就会发生着火、爆炸。

 

　　3安全要点

 

　　3.1聚合釜 聚合釜不得超温、超压运行，当聚合釜温度超过85℃、压力超过0.6MPa时，就可能发生聚合物溶融粘壁的“溶炉”和“爆聚”事故。

 

　　清理聚合釜时，塑料粉末下泄撞击，会造成静电荷积累自燃，为防止静电危害，应对清理物料作喷水处理。

 

　　若沉积物堵塞时，不得用铁棒锤击堵料，必须使用铜质工具或涂有黄油的工具。不得带压处理物料。

 

　　3.2已烷回收塔 不能超温、超压。当塔内压力超过0.4MPa、温度超过105℃时，就有可能发生燃烧、爆炸或中毒事故。

 

　　3.3催化剂配制 三乙基铝催化剂配料槽，关键是密闭防泄漏。要经常检查法兰、管线有无泄漏。系统必须有氮气置换、保护，氧含量不得超过0.2%，系统露点小于或等于-50℃，系统压力要维持在0.02MPa，严防泄压或负压。向接受槽装钛基催化剂时，严防不纯物质如氧、硫化物等进入系统。

 

　　3.4其它部位

 

　　3.4.1一定要把低聚物切片中的已烷蒸干，低聚物已烷含量不得超过0.2%，防止已烷带到包装工序引起着火。抽风机不能停转，以防可燃气体浓度超标而引起着火。

 

　　3.4.2已烷高压换热器不得泄漏，蒸汽压力不得超过4.0MPa，内部压力不得超过3.0MPa，否则容易引起火灾。

 

　　3.4.3已烷贮罐区不得超储或负压，液位不应超过贮罐容积的80%。

 

　　3.4.4在处理钛基催化剂时，必须穿戴橡胶手套和面罩，以防灼伤。

 

　　3.4.5在操作挤压机时，要使用专用的安全工具。

 

　　3.4.6为防止静电危害，在生产过程中的压料、泄料或取样时，必须注意流速不能过快。

 

　　3.4.7专用消防设施如聚合釜、稀释罐上的水幕要可靠好用。装置中的事故越限报警信号和安全联锁系统报警、联锁装置要定期调试和维护保养。

 

3.4.8聚乙烯粉末系爆炸性粉尘，易产生静电，要注意输送系统必须在氮气保护下进行。