атактический полипропилен что это

Статьи и документы

Атактический полипрпопилен: бизнес или утильсырье?

Атактический полипропилен (АПП) является побочным продуктом полипропиленовых производств. В настоящее время отечественные производители полипропилена утилизируют этот продукт. Между он может с успехом применяться в различных сферах. Окисление позволяет заметно улучшить свойства атактического полипропилена…

Окисление АПП
Среди полиолефинов АПП является наиболее реакционноспособным полимером, который легко поддается химической модификации. Химически модифицированный АПП имеет уникальное строение, свойства и особые области использования, что предполагает высокорентабельное производство. Значительно повысить физико-химические свойства атактического полипропилена, тем самым, превратив данный полимер из отходов в один из востребованных видов сырья, можно путем окисления. С точки зрения технологического оформления это достаточно простое и дешевое производство.
Окисленный атактический полипропилен (ОАПП) является полифункциональной добавкой, улучшающей вязкостные, смазывающие, антиоксидантные свойства. Окисление АПП повышает насыпную плотность полимера, что снижает транспортные расходы и упрощает использование АПП в композициях.
ОАПП представляет собой аморфный термопластичный материал, проявляющий повышенные адгезионные свойства из-за наличия в структуре макромолекулы полярных функциональных групп (карбонильных и гидроксильных) и двойных углерод-углеродных связей.
Для получения ОАПП проводят окисление расплава атактического полипропилена молекулярной массы 20000-40000 а.е.м. кислородом воздуха при температуре 180–250°C в течение 1–6 часов и расходе воздуха 0,6–1,9 л/мин.
Установка для получения ОАПП по непрерывной технологической схеме синтеза, установленная в Томске, содержит три последовательно соединенных реактора барботажного типа при отношении высоты реактора к его диаметру в пределах 2,0–5,0 и устройство для подачи воздуха, снабженное диспергирующей насадкой с прорезями по периметру нижней кромки с отношением диаметра насадки к диаметру реактора 0,25–0,50.
Насадка на конце барботера выполняет три функции одновременно: равномерно распределяет и диспергирует воздух в реакционной массе; перемешивает реакционную массу за счет архимедовой подъемной силы, поднимающей газожидкостную смесь с меньшей плотностью вверх реактора, и предохраняет ее от локальных перегревов у стенок реактора; защищает переливы между реакторами от забивки кусками не расплавившегося полимера, которые имеют большую плавучесть в газожидкостной реакционной массе.
При несоблюдении указанных соотношений возрастает размер выходящих пузырьков воздуха из диспергатора (более 5 мм), это приводит к снижению эффективности использования кислорода в реакции, ухудшению перемешивания реакционной массы и уменьшению рабочего объема реакционной зоны, т.е. приводит к снижению производительности установки. Каждый колонный реактор снабжен электронагревателем, термопарой и регулятором температуры.

В настоящее время мощности по производству полипропилена в России, составляют 630 тыс. т/г. Учитывая, что в среднем доля атактического полипропилена на отечественных производствах составляет 2-3%, можно рассчитать, что в качестве отходов утилизируется более 15 тыс. т АПП. Если продать данный объем хотя бы за половину стоимости модификатора СБС, то объем дохода составит 540 млн. руб./г.
На данный момент лишь «Томскнефтехим» договорился с двумя производителями битумных материалов о поставках атактического полипропилена. Остальные отечественные производители полипропилена, не найдя применение данному сырью, утилизируют его. Между тем организация производства по окислению АПП может не только решить проблему утилизации, но и стать направлением бизнеса, приносящим доход. Надо полагать, что данное производство будет интересно, прежде всего, в тех регионах, где располагаются производители полипропилена.

Подробнее с ситуацией на российском рынке модификаторов для битума можно познакомиться в отчете Академии Конъюнктуры Промышленных Рынков «Рынок АПП и СБС модификаторов битума в России»

Источник

Атактический полипропилен: свойства и применение

Атактический полипропилен — материал, получающийся при производстве полипропилена в качестве побочного продукта. Этот вид полипропилена относится по своим характеристикам к термопластам.

В большинстве случаев его утилизируют, поскольку не находят сферы применения. Однако, атактический полипропилен или, сокращенно — АПП, обладает целым рядом полезных свойств и может применяться в разных производственных сферах. Что же представляет собой АПП и для чего он может пригодиться?

Свойства и характеристики атактического полипропилена

Хотя атактический полипропилен и считают отходным материалом, у него много полезных свойств, которые можно использовать в разных промышленных областях:

Поскольку атактический полипропилен в своем чистом виде считается отходом, его часто подвергают химическим модификациям и усиливают полезные свойства. Самый простой, дешевый и быстрый способ повысить качественные характеристики атактического полипропилена — окисление.

Окисленный атактический полипропилен (ОАПП) используют как добавку для улучшения свойств разных материалов. После окисления плотность полипропилена повышается, что упрощает его использование в разных химических композициях, а также значительно сокращает расходы на транспортировку.

Материалы, в которые добавлен ОАПП, устойчивы к ультрафиолетовому излучению, кислотам и щелочам, а также обладают хорошей теплостойкостью.

Сферы применения АПП

Атактический полипропилен в нашем государстве по-прежнему считается отходом производства полипропилена и практически всегда подвергается утилизации. Строительство производственных мощностей для переработки АПП позволило бы избежать утилизации и превратить этот материал из отходов в полезный материал.

Процесс переработки атактического полипропилена — рециклинг — мог бы стать отдельным бизнес-направлением, ведь АПП находит огромное количество сфер применения:

Перспективы использования атактического полипропилена

Согласно последним данным, только 2-3% российских химических производств занимаются переработкой атактического полипропилена. В остальных случаях его просто утилизируют в качестве отходов.

Читайте также:  абсолютизм что такое своими словами

Строительство заводов по рециклингу АПП позволило бы не только оптимизировать процесс производства полипропилена, но и открыть новые направления бизнеса, приносящие хорошую прибыль. Ведь атактический полипропилен находит применение в огромном количестве разных сфер, начиная от битумных материалов и заканчивая нефтехимической и резиновой промышленностью.

Источник

Окисление атактического полипропилена: бизнес на отходах

Полипропилен образовывается путем полимеризации пропилена (при металлокомплексных катализаторах).

АПП (атактический полипропилен) является термопластичным аморфным материалом. Это побочный продукт полипропиленового производства. Фактически, это отход производства.

Атактический полипропилен является побочным продуктом полипропиленовых производств. В настоящее время отечественные производители полипропилена утилизируют этот продукт. Между тем данный материал может с успехом применяться в различных сферах. Окисление позволяет заметно улучшить свойства атактического полипропилена.

АПП – отходы полипропиленовых производств

Окисление АПП

Среди полиолефинов АПП является наиболее реакционноспособным полимером, который легко поддается химической модификации. Химически модифицированный АПП имеет уникальное строение, свойства и особые области использования, что предполагает высокорентабельное производство. Значительно повысить физико-химические свойства атактического полипропилена, тем самым, превратив данный полимер из отходов в один из востребованных видов сырья, можно путем окисления. С точки зрения технологического оформления это достаточно простое и дешевое производство.

Окисленный атактический полипропилен (ОАПП) является полифункциональной добавкой, улучшающей вязкостные, смазывающие, антиоксидантные свойства. Окисление АПП повышает насыпную плотность полимера, что снижает транспортные расходы и упрощает использование АПП в композициях.

ОАПП представляет собой аморфный термопластичный материал, проявляющий повышенные адгезионные свойства из-за наличия в структуре макромолекулы полярных карбонильных, гидроксильных функциональных групп и двойных углерод-углеродных связей. Для получения ОАПП проводят окисление расплава атактического полипропилена (АПП) молекулярной массы 20000–40000 кислородом воздуха при температуре 180–250 °С в течение 1–6 часов и расходе воздуха 0.6–1.9 л/(минЧкг). Установка для получения ОАПП по непрерывной технологической схеме синтеза, установленная в Томске, содержит три последовательно соединенных реактора барботажного типа при соотношении высоты реактора к его диаметру в пределах 2.0–5.0 и устройство для подачи воздуха, снабженное диспергирующей насадкой с прорезями по периметру нижней кромки с соотношением диаметра насадки к диаметру реактора 0.25–0.50. Насадка на конце барботера выполняет три функции одновременно: равномерно распределяет и диспергирует воздух в реакционной массе; перемешивает реакционную массу за счет архимедовой подъемной силы, поднимающей газожидкостную смесь с меньшей плотностью вверх реактора, и предохраняет ее от локальных перегревов у стенок реактора; защищает переливы между реакторами от забивки кусками не расплавившегося полимера, которые имеют большую плавучесть в газожидкостной реакционной массе. При несоблюдении указанных соотношений возрастает размер выходящих пузырьков воздуха из диспергатора – более 5 мм, что снижает эффективность использования кислорода в реакции, ухудшает перемешивание реакционной массы и уменьшает рабочий объем реакционной зоны, т.е. приводит к снижению производительности установки. Каждый колонный реактор снабжен электронагревателем, термопарой и регулятором температуры.

Свойства АПП до и после окисления

Непрерывный технологический процесс получения ОАПП включает следующие стадии:
– прием, подготовка сырья и загрузка его в реактор окисления;
– получение расплава АПП, заполнение им всех трех реакторов и
нагрев расплава до заданной температуры в пределах 180–
250 °С;
– окисление расплава АПП путем барботирования кислорода
воздуха и непрерывная загрузка в реактор исходного АПП;
– фасовка ОАПП, взвешивание и маркировка продукции,
размещение готовой продукции на складе временного хранения;
– периодический слив конденсата низкомолекулярных продуктов
деструкции для хранения и дальнейшего использования.

Синтезируемый окисленный атактический полипропилен с полярными функциональными группами имеет общую формулу:

Указанное среднестатистическое количественное содержание звеньев в макромолекуле является не целочисленным, а дробным, т.к. рассчитано для полимеров с широким молекулярно-массовым распределением.

Области применения ОАПП

Окисленный атактический полипропилен (ОАПП) используется для приготовления битумно-полимерных вяжущих материалов;

В настоящее время мощности по производству полипропилена, установленные в России, составляют 630 тыс.тонн. Учитывая, что в среднем доля атактического полипропилена на отечественных производствах составляет 2-3%, можно рассчитать, что в качестве отходов утилизируется более 15 тыс.тонн АПП. Если продать данный объем хотя бы за половину стоимости модификатора СБС, то объем дохода составит 540 млн.руб. в год.

На данный момент лишь «Томскнефтехим» договорился с двумя производителями битумных материалов о поставках атактического полипропилена. Остальные отечественные производители полипропилена, не найдя применения данному сырью, утилизируют его. Между тем организация производства по окислению АПП может не только решить проблему утилизации, но и стать направлением бизнеса, приносящим доход. Надо полагать, что данное производство будет интересно, прежде всего, в тех регионах, где располагаются производители полипропилена.

Объявления о покупке и продаже оборудования можно посмотреть на

Источник

Методические рекомендации Методические рекомендации по применению атактического полипропилена для устройства покрытий на автомобильных дорогах с тяжелым интенсивным движением

МИНИСТЕРСТВО ТРАНСПОРТНОГО СТРОИТЕЛЬСТВА СССР

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ВСЕСОЮЗНЫЙ ДОРОЖНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ СОЮЗДОРНИИ

ПО ПРИМЕНЕНИЮ АТАКТИЧЕСКОГО ПОЛИПРОПИЛЕНА ДЛЯ УСТРОЙСТВА ПОКРЫТИЙ НА АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГАХ С ТЯЖЕЛЫМ ИНТЕНСИВНЫМ ДВИЖЕНИЕМ

Утверждены замдиректора Союздорнии канд. техн. наук В.М. Юмашевым

Одобрены Главным координационно-технологическим управлением по строительству автомобильных дорог (акт сдачи-приемки № 2 от 26.12.89)

Указан состав комплексного органического вяжущего (КОВ), получаемого на основе вязких дорожных битумов и атактического полипропилена (АП).

Читайте также:  какие современные увеличительные приборы используют современные ученые

Приведены технические требования к КОВ, АП различных заводов, а также к традиционным и складируемым пластбетонам и асфальтобетонам, на основе АП и КОВ с АП.

Описана технология приготовления и применения вяжущих и смесей на основе АП и КОВ с АП; изложены правила техники безопасности при получении и применении АП и КОВ с АП.

2. Характеристики АП и технические требования к ним

3. Технология приготовления КОВ на основе битума и АП. Технические требования к КОВ

4. Особенности технологии приготовления и укладки пластбетонных и асфальтобетонных смесей с применением АП

5. Технический контроль

6. Транспортирование и хранение материалов

7. Техника безопасности

Краткие сведения об АП различных заводов

Предисловие

Постоянное увеличение объемов строительства и ремонта дорожных одежд с твердым покрытием, а также дефицит битумов и дегтей обусловливают необходимость изыскивать новые виды органических вяжущих материалов и разрабатывать способы повышения их качества.

Наибольшее влияние АП оказывает на битумы II структурного типа: существенно повышаются их тепло- и трещиностойкость (повышается температура размягчения и снижается температура хрупкости), а следовательно, и интервал работоспособности. Улучшается сцепление битумов с минеральными материалами.

Отечественный и зарубежный опыт свидетельствует о том, что АП с успехом, можно применять как добавку к битумам, а также в качестве самостоятельного вяжущего в дорожном строительстве.

Были детально исследованы образцы АП Московского НПЗ и Томского ПО.

АП гурьевского завода по свойствам и влиянию на битум (в частности, битум марки БНД 200/300) аналогичен АП Томского ПО «Нефтехимический комбинат», поэтому пункты рекомендаций, касающиеся последнего, в той же мере относятся и к АП гурьевского завода.

Настоящие Методические рекомендации, предназначенные для широкого использования при опытном строительстве, составлены на основе научно-исследовательских и опытно-экспериментальных работ. Последние проведены на объектах ПО «Асфальтобетон» при участии сотрудников МИНГ им; И.М. Губкина и Союздорнии.

При разработке Методических рекомендаций использовано полученное Союздорнии авт. свид. № 297614.

Методические рекомендации разработали кандидаты технических наук Л.М. Гохман и Д.С. Шемонаева, инж. Е.Н. Титова.

Замечания, и предложения просьба направлять по адресу: 143900, Московская обл., г. Балашиха-6, ш. Энтузиастов, 79, Союздорнии.

1. Общие положения

1.1. Современное интенсивное тяжелое движение на автомобильных дорогах и большие динамические воздействия на покрытия дорог, мостов и аэродромов приводят к необходимости повышать требования к асфальтобетону, а следовательно и к битуму, особенно в районах с резко континентальным климатом.

Введение в битум небольших добавок полимера позволяет получить материал высокой тепло- и трещине-стойкости, а также сдвигоустойчивости. Однако до настоящего времени большинство полимеров весьма дефинитны и дороги.

Несмотря на то, что АП является побочным продуктом при производстве изотактического полипропилена на Московском НПЗ, Томском ПО «Нефтехимический комбинат» и Гурьевском химическом заводе, он характеризуется стабильностью состава и свойств и в небольших количествах хорошо совмещается с битумом.

1.3. Использование АП в качестве самостоятельного вяжущего позволяет получить:

горячий пластбетон, отвечающий требованиям ГОСТ 9128-84, предъявляемым к асфальтобетонам II марки, и характеризующийся повышенной сдвигоустойчивостью, трещино-, водо- и морозостойкостью; складируемые пластбетонные смеси, уплотняемые в холодном состоянии, которые по качеству удовлетворяют требованиям, предъявляемым к горячему асфальтобетону.

1.4. КОВ на основе АП дает возможность приготавливать складируемые смеси, которые уплотняются в холодном состоянии, по качеству значительно превышают холодный асфальтобетон и приближаются к теплому и горячему асфальтобетонам.

2. Характеристики АП и технические требования к ним

Краткие сведения об АП различных заводов приведены в приложении.

3. Технология приготовления КОВ на основе битума и АП. Технические требования к КОВ

3.1. Для приготовления КОВ используют: битумы нефтяные дорожные вязкие по ГОСТ 22245-90, АП по ТУ 6-05-1902-81 или ТУ 38 10231-77.

Оптимальную концентрацию АП подбирают в лабораторных условиях. При оценке оптимума АП следует учитывать весь комплекс физико-механических свойств вяжущего и асфальтобетона.

3.4. Для приготовления КОВ отдозированный весовым или объемным способом АП, подготовленный согласно п. 3.3 настоящих Методических рекомендаций, вводят в битумный котел, заполненный на 0,7 объема битумом, разогретым до рабочей температуры, которая назначаемся в соответствии с табл. 5.1 «Руководства по строительству дорожных асфальтобетонных; покрытий» (М.: Транспорт, 1978).

3.5. Смешение АП с битумам осуществляют путем циркуляции с помощью битумного насоса.

3.6. В процессе перемешивания оценивают однородность смеси. КОВ считается готовым, если на стеклянной палочке, извлеченной из горячего вяжущего, не обнаруживаются комочки, крупинки или сгустки.

3.7. АП и КОВ на основе АП при рабочей температуре не рекомендуется выдерживать более одной смены.

3.8. Для экономии битума рекомендуется из вязкого битума имеющейся марки (БНД 40/60, БНД 60/90, БНД 90/130 и БНД 130/200 ) путем введения сырья для производства вязких битумов по ТУ 38 101582-75 «Сырье для производства нефтяных вязких дорожных битумов» получать битум марки БНД 200/300 и затем в него добавлять АП в количестве 3% массы битума.

3.9. Полученное КОВ должно отвечать требованиям ГОСТ 22245-90.

4. Особенности технологии приготовления и укладки пластбетонных и асфальтобетонных смесей с применением АП

При работе с АП в качестве самостоятельного вяжущего запрещается применять накопительные бункеры и перевозить смеси на расстояние свыше 30 км.

Читайте также:  какие фрукты можно при больной поджелудочной железе есть

4.3. Пластбетон с АП и асфальтобетон на основе КОВ с АП должны удовлетворять требованиям ГОСТ 9128-84, предъявляемым к горячему асфальтобетону.

4.4. Складируемые материалы на основе АП и КОВ с АП должны удовлетворять требованиям, представленным в таблице настоящих Методических рекомендаций.

Показатель свойств материалов из складируемых смесей типа Д

Нормативное значение показателя свойств материалов из складируемых смесей типа Д

Источник

Атактический полипропилен что это

АПП – отходы полипропиленовых производств
Атактический полипропилен является побочным продуктом, при производстве полипропилена (фактически отходом производства). Боковые метильные группы могут располагаться в цепи полипропилена случайным образом или регулярно, в зависимости от этого полипропилен называется атактическим или изотактическим. Атактический изомер – мягкий, эластичный и каучукободобный материал, однако по своим свойствам он хуже, чем синтетический и натуральный каучук. Его обычно отделяют от изотактического и считают отходом производства, что значительно повышает цену оставшегося изотактического полимера. В настоящее время лишь один из четырех отечественных производителей полипропилена, «Томскнефтехим», хоть как-то пытается найти применение атактическому полипропилену, остальные – утилизируют его.

Окисление АПП
Среди полиолефинов АПП является наиболее реакционноспособным полимером, который легко поддается химической модификации. Химически модифицированный АПП имеет уникальное строение, свойства и особые области использования, что предполагает высокорентабельное производство. Значительно повысить физико-химические свойства атактического полипропилена, тем самым, превратив данный полимер из отходов в один из востребованных видов сырья, можно путем окисления. С точки зрения технологического оформления это достаточно простое и дешевое производство.
Окисленный атактический полипропилен (ОАПП) является полифункциональной добавкой, улучшающей вязкостные, смазывающие, антиоксидантные свойства. Окисление АПП повышает насыпную плотность полимера, что снижает транспортные расходы и упрощает использование АПП в композициях.
ОАПП представляет собой аморфный термопластичный материал, проявляющий повышенные адгезионные свойства из-за наличия в структуре макромолекулы полярных функциональных групп (карбонильных и гидроксильных) и двойных углерод-углеродных связей.

Табл. 1. Свойства АПП до и после окисления.

Показатель

Для получения ОАПП проводят окисление расплава атактического полипропилена молекулярной массы 20000–40000 а.е.м. кислородом воздуха при температуре 180–250°C в течение 1–6 часов и расходе воздуха 0,6–1,9 л/мин. Установка для получения ОАПП по непрерывной технологической схеме синтеза, установленная в Томске, содержит три последовательно соединенных реактора барботажного типа при отношении высоты реактора к его диаметру в пределах 2,0–5,0 и устройство для подачи воздуха, снабженное диспергирующей насадкой с прорезями по периметру нижней кромки с отношением диаметра насадки к диаметру реактора 0,25–0,50. Насадка на конце барботера выполняет три функции одновременно: равномерно распределяет и диспергирует воздух в реакционной массе; перемешивает реакционную массу за счет архимедовой подъемной силы, поднимающей газожидкостную смесь с меньшей плотностью вверх реактора, и предохраняет ее от локальных перегревов у стенок реактора; защищает переливы между реакторами от забивки кусками не расплавившегося полимера, которые имеют большую плавучесть в газожидкостной реакционной массе. При несоблюдении указанных соотношений возрастает размер выходящих пузырьков воздуха из диспергатора (более 5 мм), это приводит к снижению эффективности использования кислорода в реакции, ухудшению перемешивания реакционной массы и уменьшению рабочего объема реакционной зоны, т.е. приводит к снижению производительности установки. Каждый колонный реактор снабжен электронагревателем, термопарой и регулятором температуры.
Непрерывный технологический процесс получения ОАПП включает следующие стадии:
— прием, подготовка сырья и загрузка его в реактор окисления;
— получение расплава АПП, заполнение им всех трех реакторов и нагрев расплава до заданной температуры в пределах 180–250 °С;
— окисление расплава АПП путем барботирования кислорода воздуха и непрерывная загрузка в реактор исходного АПП;
— фасовка ОАПП, взвешивание и маркировка продукции, размещение готовой продукции на складе временного хранения;
— периодический слив конденсата низкомолекулярных продуктов деструкции для хранения и дальнейшего использования.
Синтезируемый окисленный атактический полипропилен с полярными функциональными группами имеет общую формулу представленную на рисунке 1. Указанное среднестатистическое количественное содержание звеньев в макромолекуле является не целочисленным, а дробным, т.к. рассчитано для полимеров с широким молекулярно-массовым распределением.

Рис. 1. Структурная формула фрагмента полимерной цепи ОАПП.

Области применения ОАПП
Окисленный атактический полипропилен используется для приготовления:
— битумно-полимерных вяжущих материалов;
— строительных мастик для аэродромов;
— антикоррозионных грунтовок, покрытий и шпатлевок; водостойких и антиобледенительных составов;
— полимер-полимерных и полимер-минеральных композиций;
— клеев для липких лент и клеев-расплавов, используемых в строительстве; в нефтехимической промышленности в качестве многофункциональных присадок к смазочным маслам и дизельному топливу;
— а также в резинотехнической промышленности в качестве ингредиента резиновых смесей.
Антикоррозионные составы на основе битумов и ОАПП особенно эффективно защищают поверхность стальных нефте- и газопроводов.

Подробнее с ситуацией на российском рынке модификаторов для битума можно познакомиться в отчете Академии Конъюнктуры Промышленных Рынков «Рынок АПП и СБС модификаторов битума в России»

19.04.2011 Продаем скипидар Нижний Новгород

19.04.2011 Продаем растворители Нижний Новгород

Источник

Информ портал о технике и не только