图1近十年中国PP产能统计及预测（注：以上数据按各装置投产时间进行统计）

与此同时，随着中国经济的持续发展，PP消费量仍将保持高速增长。根据国际咨询公司HIS的预测，未来五年世界聚丙烯消费年均增速为4。8%，而中国将达到6。8%，高于世界平均水平2个百分点[3]。近几年中国PP消费情况及预测如图2所示，预计2017年中国PP表观消费量将达到2267万t/a，这表明中国PP消费总量依然很大。项目依托总厂山东省东营华联石油化工厂有限公司炼化石油产品，以液化气（含95%丙烷）为原料，主要生产具有一定耐抗冲性的聚丙烯并副产氢气。生产规模为聚丙烯40万吨/年和氢气2。5万吨/年。设计中可实现原料循环利用，提高了原料的利用率，减少了系统对环境的不利影响。同时，利用节能新技术，降低了能量损耗及其生产成本。

图2近几年中国PP消费情况及预测

2 聚丙烯生产工艺设计

2。1 丙烯生产单元工艺方案

丙烯的生产主要有丙烷催化脱氢和丙烷催化氧化脱氢这两种技术方案。

2。1。1 丙烷催化脱氢制丙烯

丙烷催化脱氢是在催化剂和高温条件下，发生催化脱氢反应生成丙烯，是一个强吸热、可逆的反应[4]。目前，世界范围内已实现工业化的丙烷催化脱氢工艺有UOP公司的Oleflex工艺、鲁姆斯公司的Catofin工艺、德国林德公司开发的Linde工艺、菲利浦石油公司的Star工艺以及俄罗斯雅罗斯拉夫尔研究所与意大利Snamprogetti工程公司联合开发的FBD-3工艺。

对已有工艺进行分析发现，其转化率、选择性和收率普遍不高，其原因主要是在较高温度下，C-C键比C-H键更易断裂，丙烷更易裂解生成甲烷和乙烯；且生成的部分丙烯会进一步脱氢聚合成多环芳烃等深度脱氢产物，使催化剂结焦失活。高效催化剂的选用可明显提高选择性、收率和转化率。因此，催化剂的选择在丙烷催化脱氢反应中尤其重要。部分催化剂还具有抑制结焦的作用，如金属Pt、Cr系列催化剂[5]。

2。1。2 丙烷催化氧化脱氢制丙烯

丙烷氧化脱氢反应的焓变小于零，是放热反应，因而不用外界加热，也无需向过程提供热量，同时反应无需考虑热力学平衡的限制。所以，丙烷氧化脱氢生产丙烯具有诱人的前景。然而该反应产物丙烯最弱的C-H键键能（360。7kJ/mol）小于丙烷C-H键键能（401。3kJ/mol），前者较后者更不稳定，容易被氧化，所以丙烯的选择性很低[6]。丙烷催化氧化脱氢制丙烯的催化剂体系同样主要有铬系催化剂、铂系催化剂以及氧化脱氢类型催化剂等。后者主要是解决脱氢反应热力学平衡限制的问题。此外，还有其他脱氢新技术如利用膜反应器脱氢及吸热-放热偶联反应等。

为了突破热力学平衡的制约，提高丙烷脱氢转化率，在反应体系中加入氧化剂（如O2、CO2、Cl2、S等）以氧化反应中产生的H2，使反应能在较低温度下进行。其中，利用氧对丙烷进行氧化脱氢的研究非常活跃[7~9]。

2。1。3 丙烷制丙烯技术方案比较

对丙烯的制备各技术方案的工艺条件、转化率、选择性、工艺特点、工业化情况进行了比较，并列于表1。

表1制备丙烯工艺比较

工艺 催化剂 工艺条件 转化

率 选择

性