Spheripol工艺生产高抗冲聚丙烯

金能聚丙烯工艺

金能聚丙烯工艺金能科技聚丙烯工艺技术具有操作简单、稳定、运行周期长等特点，能够生产高规格的丙烯单体。

金能科技聚丙烯装置是国内自主设计并拥有全部知识产权的国产化装置，采用第四代高效载体Z-N催化剂体系及先进的添加剂体系，采用气相循环技术，可生产兼具韧性、加工性又具有高结晶度和刚性的更均一聚合物。

金能科技聚丙烯装置采用Basell公司的Spheripol工艺技术。

Spheripol 工艺技术可以生产均聚聚丙烯、无规共聚聚丙烯、抗冲共聚聚丙烯以及三元共聚物（乙烯-丙烯-丁烯共聚物）。

而Spherizone技术工艺是LyondellBasell最新一代聚丙烯生产工艺技术，采用第四代和第五代高效载体的Z-N催化剂体系及先进的添加剂体系，采用气相循环技术，可生产兼具韧性、加工性又具有高结晶度和刚性的更均一聚合物。

金能科技聚丙烯装置广泛应用于塑编制品、纤维制品、医疗卫材、汽车、家电、玩具、管道、化工容器等生产领域。

这种工艺技术的特点是催化剂活性更高，在双环管反应器的基础上串联了气相反应器，能够更便捷地调控合成大分子的分子质量和大分子形态。

在进行双峰聚丙烯的生产时，每个峰都能实现较窄的分子质量分布，双峰产品质量更好。

此外，提高了操作温度，避免了聚丙烯分子溶解于丙烯的现象，不会出现聚丙烯产品粘连在反应釜内壁的情况。

由于其生产工艺成熟、原料价廉易得、产品安全无毒且环境友好，聚丙烯在产品包装、日用品生产、汽车制造、建筑材料、医疗器械等多个领域得到了应用。

由于目前人们对于绿色生活的追求，对环境保护提出了更多要求，聚丙烯因此替代了很多环境友好性不佳的材料。

由于其可以承受高温热水，根据质量检测使用寿命较长，产品质量好、稳定性高，目前已被广泛应用于冷热水输送。

二、聚丙烯装置工艺及产品简介

聚丙烯生产工艺简介
二、聚丙烯产品分类及用途简介
聚丙烯采用齐格勒-纳塔催化剂使丙烯催化聚合而得，它是分子链节排列得很规整的结晶形等规聚合物。聚丙烯的英文名称为Polypropylene，简称PP，俗称百折胶。按聚丙烯分子中甲基（—CH3）的空间位置不同分为：等规聚丙烯（全同立构聚丙烯）：英文缩写为IPP。从立体化学来看， IPP分子中每个含甲基（—CH3）的碳原子都有相同的构型，即如果把主链拉伸（实际呈线团状），使主链的碳原子排列在主平面内，则所有的甲基（—CH3）都排列在主平面的同一侧。为高度结晶的热塑性树脂，结晶度高达95%以上，分子量在8～15万之间。我国各石化企业生产的均聚聚丙烯都属于等规聚丙烯，基本性能如前所述，典型产品如北京燕山石化的PP2401，扬子石化的F401，齐鲁石化的 T30S等。
聚丙烯生产工艺简介
2、溶剂法（浆液法）：在反应器中加入一种惰性液态烃溶剂（一般为己烷、庚烷），在较低的温度、压力下进行聚合反应。采用TiCl3和AlEt2Cl助催化剂。80年代以前的聚丙烯工厂大多采用这种工艺。这种方法工艺历史悠久，工艺比较成熟，可靠性好，操作条件温和，产品质量易控制，但操作成本高，现在仍有一批装置在运转。 3、本体法：液态丙稀为聚合介质，液相本体聚合反应速率远高于溶剂聚合反应速率。本体法由于没有溶剂回收工序，流程短，易于操作。代表性的工艺：海蒙特公司开发出采用环管反应器具有划时代意义的本体法工艺 —— Spheripol工艺和三井油化公司开发的釜式反应器的本体法工艺 —— Hypol工艺。 4、气相法：丙稀在气相聚合，采用搅拌床或流化床反应器，用部分丙稀液态气化和冷却循环撤出反应热。代表性的工艺：BP公司的Innovene技术。该技术采用接近活塞流式的卧式反应器，并带有一个特殊设计的水平搅拌器，是当今最先进的聚丙烯技术之一。 5、本体和气相组合法

聚丙烯生产工艺介绍

窒素的气相工艺 UCC的Unipol工艺气相流（Univation）化床住友气相流化床工艺（住友） -
1、住友公司于80年代开发成功的
特点 2、无规物高达20％～30％，产品需脱催化剂残渣和脱无规物 2、产品需脱催化剂残渣、无规物 2、大幅减少无规物及简化流程 2、采用高效球形催化剂，无需脱灰和脱无规物，聚合物的收率高达40000kg/kg负载催化剂，产品有可控的粒径分布，等规度90％～99％，全球应用最广聚丙烯工艺 2、丙烯和从环管反应器出来的聚合物在流化床气相反应器继续反应，该反应器的操作条件为80～90℃、压力 2.5～3.5MPaG。
聚丙烯工艺分类溶液法常规催化剂高效催浆液法化剂釜式聚合
代表性工艺 Eastman公司意大利 Montecatini 三井油化
三井油化 Phillips公司（环管工艺）本体聚 Basell 合管式聚（Spheripol工合艺） Borealis （Borstar工艺） Novolen气相（Novolen公司）
气相搅拌 Innovene气相工艺气相聚合
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1、采用立式搅拌反应器，内装双螺带式搅拌器。 1、采用卧式搅拌床气相反应器，通过液体丙烯气化控制反应温度 1、该工艺采用水平柱塞流反应器，采用高活性、高选择性催化剂，产品形态可控 1、该工艺流程中没有预聚工序，而是采用一个大的气相流化床反应器生产均聚物和-
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聚合条件 160~170℃、2.8～ 7.0MPaG 50～80℃、1～ 2MPaG 采用超高活性的高效催化剂 50-80℃、2.5～ 3.5MPaG 50-80℃、2.5～ 3.5MPaG 50-80℃、2.5～ 3.5MPaG 50-80℃、2.5～ 3.5MPaG

Spheripol聚丙烯工艺巴塞尔Basell聚烯烃公司图文稿

S p h e r i p o l聚丙烯工艺巴塞尔B a s e l l聚烯烃公司Company number【1089WT-1898YT-1W8CB-9UUT-92108】Spheripol工艺由巴塞尔（Basell）聚烯烃公司开发成功。

该技术自1982年首次工业化以来，是迄今为止最成功、应用最为广泛的聚丙烯生产工艺。

Spheripol工艺是一种液相预聚合同液相均聚和气相共聚相结合的聚合工艺，工艺采用高效催化剂，生成的PP粉料粒度其催化剂生产的粉料呈园球形，颗粒大而均匀，分布可以调节，既可宽又可窄。

可以生产全范围、多用途的各种产品。

其均聚和无规共聚产品的特点是净度高，光学性能好，无异味。

Spheripol工艺采用的液相环管反应器具有以下优点：（a）有很高的反应器时-空产率（可达400kgPP/h.m3），反应器的容积较小，投资少；（b）反应器结构简单，材质要求低，可用低温碳{TodayHot}钢，设计制造简单，由于管径小（DN500或DN600），即使压力较高，管壁也较薄；（c）带夹套的反应器直腿部分可作为反应器框架的支柱，这种结构设计降低了投资；（d）由于反应器容积小，停留时间短，产品切换快，过渡料少；（e）聚合物颗粒悬浮于丙烯液体中，聚合物与丙烯之间有很好的热传递。

采用冷却夹套撤出反应热单位体积的传热面积大，传热系数大，环管反应器的总体传热系数高达1600W/（m2.℃）；（f）环管反应器内的浆液用轴流泵高速循环，流体流速高达7m/s，因此可以使聚合物淤浆搅拌均匀，催化剂体系分布均匀，聚合反应条件容易控制而且可以控制得很精确，产品质量均一，不容易产生热点，不容易粘壁，轴流泵的能耗也较低；（g）反应器内聚合物浆液浓度高（质量分数大于50%），反应器的单程转化率高，均聚的丙烯单程转化率为50%-60%。

以上这些特点使环管反应器很适宜生产均聚物和无规共聚物。

Spheripol工艺一开始使用GF-2A、FT-4S、UCD-104等高效催化剂，催化剂活性达到40kgPP/gcat，产品等规度为90%-99%，可不脱灰、不脱无规物。

Spherizone聚丙烯工艺预接触系统运行分析

49近三年来，Spherizone工艺技术在国内发展迅速，产能持续扩展，逐渐成为新建聚丙烯项目的主选工艺之一。

Spherizone工艺是利安德巴塞尔公司在Spheripol工艺基础上开发的新一代聚丙烯生产技术，采用第四代和第五代高效载体的Z-N催化剂体系及先进的添加剂体系，主要特点在于采用单一多区循环反应器代替环管反应器，属于气相聚合反应。

Spherizone聚丙烯工艺多区循环反应生产的聚丙烯粉末会像“圆葱”一样生长，产品具有高刚性、高抗冲、低气味、加工性能好、均匀性好等特点。

用Spherizone工艺生产的产品各有优点，均聚产品结晶度高，刚性好，力学性能和加工性能好；无规共聚产品光学、力学及热力学性能好；抗冲共聚物优化了冲击性能与刚性的平衡，拓展了应用领域[1-3]。

1 预接触系统流程及作用1.1 预接触系统流程介绍预接触系统流程如图1，预接触罐R200与助催化剂冷却器Z204、催化剂在线混合器Z201、夹套水循环泵P200、搅拌A200等共同组成了预接触系统，是Spherizone 工艺聚合单元的起始单元，R200是该系统核心设备，助催化剂TEAL和DONOR通过各自独立的计量泵进入预接触罐，TEAL和DONOR 的进料线先汇合到一条管线，进入Z204冷却，目的是更好地实现对R200的温度控制，主催化剂经催化剂计量单元后从另一侧管线的单独喷嘴进入R200，催化剂在小的预接触罐（约3.0升）中被TEAL活化并与DONOR混合均匀，混合物通过压差溢流进入Z201中，与从丙烯泵过来的高速流动的丙烯一同进入预聚合反应器R210进行预聚合。

图1 预接触系统流程1.2 预接触系统作用为了便于贮存，聚丙烯装置使用的高效催化剂以 TiCl 4 的形态存在，但在聚合反应中起催化作用的是TiCl 3，因此需将催化剂、给电子体Donor和三乙基铝TEAL注入到预接触罐R200中通过搅拌、掺合、接触，使催化剂的反应中心得以活化，形成对丙烯聚合有催化作用的TiCl 3-AlEt 3Cl（AlEt 3）活性中心。

Spheripol聚丙烯工艺巴塞尔Basell聚烯烃公司

S p h e r i p o l聚丙烯工艺巴塞尔B a s e l l聚烯烃公司Company number【1089WT-1898YT-1W8CB-9UUT-92108】Spheripol工艺由巴塞尔（Basell）聚烯烃公司开发成功。

该技术自1982年首次工业化以来，是迄今为止最成功、应用最为广泛的聚丙烯生产工艺。

Spheripol工艺是一种液相预聚合同液相均聚和气相共聚相结合的聚合工艺，工艺采用高效催化剂，生成的PP粉料粒度其催化剂生产的粉料呈园球形，颗粒大而均匀，分布可以调节，既可宽又可窄。

可以生产全范围、多用途的各种产品。

其均聚和无规共聚产品的特点是净度高，光学性能好，无异味。

Spheripol工艺采用的液相环管反应器具有以下优点：（a）有很高的反应器时-空产率（可达400kgPP/h.m3），反应器的容积较小，投资少；（b）反应器结构简单，材质要求低，可用低温碳{TodayHot}钢，设计制造简单，由于管径小（DN500或DN600），即使压力较高，管壁也较薄；（c）带夹套的反应器直腿部分可作为反应器框架的支柱，这种结构设计降低了投资；（d）由于反应器容积小，停留时间短，产品切换快，过渡料少；（e）聚合物颗粒悬浮于丙烯液体中，聚合物与丙烯之间有很好的热传递。

采用冷却夹套撤出反应热单位体积的传热面积大，传热系数大，环管反应器的总体传热系数高达1600W/（m2.℃）；（f）环管反应器内的浆液用轴流泵高速循环，流体流速高达7m/s，因此可以使聚合物淤浆搅拌均匀，催化剂体系分布均匀，聚合反应条件容易控制而且可以控制得很精确，产品质量均一，不容易产生热点，不容易粘壁，轴流泵的能耗也较低；（g）反应器内聚合物浆液浓度高（质量分数大于50%），反应器的单程转化率高，均聚的丙烯单程转化率为50%-60%。

以上这些特点使环管反应器很适宜生产均聚物和无规共聚物。

Spheripol工艺一开始使用GF-2A、FT-4S、UCD-104等高效催化剂，催化剂活性达到40kgPP/gcat，产品等规度为90%-99%，可不脱灰、不脱无规物。

超高抗冲聚丙烯汽车保险杠专用料SP 179的开发

中试试验制备了４种不同质量分数的乙烯样
成功开发了超高抗冲聚丙烯汽车保险杠专用料ＳＰ品，并分析二甲苯可溶物的质量分数，如表１所示。
１７９。
由表１可知：随着乙烯的质量分数增加，样品中二
ＭＰａ．Ｔｈｅｉｎｄｅｘｅｓｈａｖｅｒｅａｃｈｅｄｔｈｅｌｅｖｅｌｏｆｉｍｐｏｒｔｅｄｓｉｍｉｌａｒｐｒｏｄｕｃｔｓ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅ；ａｕｔｏｍｏｂｉｌｅｂｕｍｐｅｒ；ｓｐｅｃｉａｌｒｅｓｉｎ
０前言
的消费量逐年增加口］。上世纪８０年代中期，美国每辆车用塑料１０９ｋｇ，约占整车质量的９．８；
予聚丙烯优异的冲击韧性，特别是低温韧性。乙烯
中沙天津石化的聚丙烯装置引进了汽车保险的质量分数不同，分散效果也不同。杠专用料ＳＰ１７９，具备了开发高性能、高附加值专２．１．１乙烯的质量分数的影响
用树脂的优势。为满足市场的需求，中沙天津石化
ＤｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆＵｌｔｒａ—ｈｉｇｈＩｍｐａｃｔＳｐｅｃｉａｌＰＯｌｙｐｒ０ｐｙｌｅｎｅＳＰ１７９ｆｏｒＡｕｔｏｍｏｂｉｌｅＢｕｍｐｅｒＣＨＵＮＹＵＨｏｎｇ－ｙｕａｎ
（ＯｐｅｒａｔｉｏｎｓＳｕｐｐｏｒｔＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＳＩＮＯＰＥＣＳＡＢＩＣＴｉａｎｊｉｎＰｅｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌＣｏ．，Ｌｔｄ．，Ｔｉａｎｊｉｎ３００２７１，Ｃｈｉｎａ）
５Ｏ的石油资源消耗在汽车上。据报导，汽车一般１５。其中，汽车保险杠是最具代表性的ＰＰ汽车

巴塞尔(Basell)Spheripol工艺聚丙烯装置特点

巴塞尔（Basell）Spheripol工艺聚丙烯装置特点Spheripol工艺由巴塞尔（Basell）聚烯烃公司开发成功。

该技术自1982年首次工业化以来，是迄今为止最成功、应用最为广泛的聚丙烯生产工艺。

Spheripol工艺是一种液相预聚合同液相均聚和气相共聚相结合的聚合工艺，工艺采用高效催化剂，生成的PP粉料粒度其催化剂生产的粉料呈园球形，颗粒大而均匀，分布可以调节，既可宽又可窄。

可以生产全范围、多用途的各种产品。

其均聚和无规共聚产品的特点是净度高，光学性能好，无异味。

Spheripol工艺采用的液相环管反应器具有以下优点：（a）有很高的反应器时-空产率（可达400kgPP/h.m3），反应器的容积较小，投资少；（b）反应器结构简单，材质要求低，可用低温碳{TodayHot}钢，设计制造简单，由于管径小（DN500或DN600），即使压力较高，管壁也较薄；（c）带夹套的反应器直腿部分可作为反应器框架的支柱，这种结构设计降低了投资；（d）由于反应器容积小，停留时间短，产品切换快，过渡料少；（e）聚合物颗粒悬浮于丙烯液体中，聚合物与丙烯之间有很好的热传递。

采用冷却夹套撤出反应热单位体积的传热面积大，传热系数大，环管反应器的总体传热系数高达1600W/（m2.℃）；（f）环管反应器内的浆液用轴流泵高速循环，流体流速高达7m/s，因此可以使聚合物淤浆搅拌均匀，催化剂体系分布均匀，聚合反应条件容易控制而且可以控制得很精确，产品质量均一，不容易产生热点，不容易粘壁，轴流泵的能耗也较低；（g）反应器内聚合物浆液浓度高（质量分数大于50%），反应器的单程转化率高，均聚的丙烯单程转化率为50%-60%。

以上这些特点使环管反应器很适宜生产均聚物和无规共聚物。

Spheripol工艺一开始使用GF-2A、FT-4S、UCD-104等高效催化剂，催化剂活性达到40kgPP/gcat，产品等规度为90%-99%，可不脱灰、不脱无规物。