jpuys j第二章 聚合物单体的原料路线2.1 石油化工原料路线 2-2 煤炭路线 2-3 动、植物其它原料路线 2-4 合成单体及聚合物路线第一篇第一篇聚合原理与聚合工艺过程聚合原理与聚合工艺过程jpuys j2.1 石油化工原料路线一、 概述 1原油：从油田开采出来的石油一般是褐色至黑色的粘稠液体，比水轻，不溶 于水，主要成分是多种碳氢化合物的混合物 。 2石油炼制原油经石油炼制主要是常压蒸馏（300-4000C 以下）分出石脑油（石油气、石油醚和汽油 ）塔顶馏出物、煤油、轻柴油、重柴油等 馏分。 jpuys j二、石油裂解生产烯烃1. 裂解的原料用沸点350 的液态油品，即轻柴油等在稀 释剂水蒸气存在下，于750一800C高温热 裂解(化)得裂解产物，包括裂解气（H2、CH4 、C2H6、乙炔、乙烯、丙烯和C4馏分）和裂 解轻油（裂解汽油、燃料油和柴油）。由裂 解气分离得乙烯、丙烯、丁烯、丁二烯等。 jpuys j图2-1 轻柴油裂解生产烯烃流程图jpuys j轻柴油裂解生产烯烃方块流程图收率25-2616-1811-12jpuys j2.1 石油化工原料路线2石油裂解装置石油裂解装置，生产规模常以年产乙烯量为标准。 称乙烯装置。石油裂解装置是复杂大型化装置，装 置中除裂解炉外，还有一系列压缩机、蒸馏塔、热 交换器、油水分离器和干燥装置，冷箱(充分利用和 回收能量急冷锅炉和制冷装置)。 裂解气经精制分离主要产品收率（以裂解炉进料液态烃 ）乙烯收率 25%-26%丙烯收率 16%-18%C4馏分收率 11%-12% 裂解炉有： 管式炉，砂子炉，蓄热炉jpuys j2.1 石油化工原料路线n(1)管式炉：物料在管内，管子呈列管式排列，垂直 悬于炉中，管外加热，燃烧区最高温度达11500C， 炉出口温度可达9200C。可以连续操作，为避免裂 解管内烧丝，必须使用沸点低的轻组分油品：轻柴 油、石脑油为原料。 n(2)沙子炉：为流化床及应器，由反应器与生器组成 ，利用固体粒子作载体，加热物料使其裂解成乙烯 、丙烯及副产物，分解产生炭沉积在固体粒子上， 抽出进入再生器再生。我国即以细砂作载体，可裂 解沸点较高的重油原料，但能量未回收，成本高。 n(3)蓄热炉：烧焦升温 蒸汽吹扫 原油裂解 蒸汽 吹扫。属于间歇操作，可裂解重油。 jpuys j三 石脑油裂解生产芳烃方块流程图混合芳烃收率为石脑油总量30-33。jpuys j2.2煤炭路线五十年代以前，聚合物单体的合成路线主要是 乙炔路线，也即煤炭路线， 后来，随着石 油化工发展，逐渐转变为石油化工路线。 煤是自然界蕴藏量很丰富的资源。我国已探明 煤炭储量为7650亿t，占世界第三位，煤矿伴 生的矿并气储量也很丰富。 煤炭在高温下干馏则产生煤气、氨、煤焦油和 焦炭。煤焦油经分离可以得到苯、甲苯、二 甲苯、萘等芳烃和苯酚、甲苯酚等。 乙炔为原料，合成一系列乙烯基单体及其它有 机化工原料。大规模生产单体时，经济上不 合理，消耗大量电能，考虑到我国历史（投 资底）资源情况，它仍是高分子合成基本原 料。jpuys j将煤隔绝空气加热，随着温度升高，煤中有机物逐 渐开始分解，其中挥发性物质呈气态逸出，残留下不挥 发产物就是焦炭。按加热的温度不同可分为三种：1. 煤的干馏900-1100高温干馏700-900 中温干馏500-600 低温干馏jpuys j由乙炔获得的化工产品2. 乙炔的生产jpuys j(1)来源于自然界的动、植物获得的原料，能起到石 油、煤炭起不到或用极高代价才能起到的作用。例，天然橡胶，天然纤维。 (2)从天然产物得到的原料是可再生的，具有很多独 特优点。 (3)粮食路线（植物、农副产品）发醇粮食 C2H5OH CH2= CH2n农副产品、木材工业副产品为原料，来源不充足， 成本较高，但充分利用自然资源，变废为宝，小量 生产某些单体，仍有可取之处。2-3 动、植物其它原料路线jpuys j丁二烯苯丙烯乙烯甲苯石油和 天然气 二甲苯橡胶纤维塑料涂料粘合剂离子交换树脂2-4 合成单体及聚合物路线jpuys j由乙烯获得的化工产品jpuys j由丙烯获得的化工产品jpuys j由丁二烯获得的化工产品jpuys j由甲苯、二甲苯烯获得的化工产品jpuys j第二章 思考题1.生产单体的原料路线有哪些？ （教材P24-25） 2. 石油化工路线可以得到哪些重要的单体和原料？简述石油化工路线裂解生产乙烯单体的过程，并由乙 烯单体可以得到哪些聚合物产品？ （教材P24-25、P26、P31）jpuys j第三章 自由基聚合生产工艺n 3-1自由基聚合工艺基础n 3-2本体聚合生产工艺n 3-3悬浮聚合生产工艺n 3-4 乳液聚合工艺jpuys j第四章 离子与配位聚合生产工艺n4-1离子聚合反应及应用n4-2配位聚合生产工艺