聚丙烯生产工艺技术进展
聚丙烯工艺技术进展研究
聚丙 烯 是一 种无 毒 、无 味 、无 臭的 乳 白色结 晶聚 合 物 ，它 的分 子
结构 是主体 规整结 构， 它 的分 子量 为 １ ０万到 ５ Ｏ 万 ，能 够耐酸 耐碱 耐机 溶剂 ，更 是一种 具有 良好 的耐 热性 、耐 腐蚀 性 、 电绝 缘 性及 密度 低等
特点 的热 塑性合 成树 脂 。廉价 的原 材料 以及 易 用于开 发 出许 多不 同性 能的 产品 等特点 ，使 其在树 脂 中有 不可 代替 的各 种优 良的作 用 ，因此
为 溶剂 的聚合 方 法 ，不 需要 溶剂 回收 工序 ，又操作 简单 ，所 以发 展较 快 。气 相法是 第 三代工 艺 ，采用 硫化 技术 ，丙烯 自气相 中聚合 。三代 高活 性催化 剂的 研发 成功使 本体 法和 气相 法 分别 得到 成熟发 展 和不 断 更新 ，气相法 或将还 能成 为随聚合 工艺不 断改进 的最优 势的工 艺。
广泛 应用 于多 种行业 和领 域 ，在 世界上 的 消费 量仅 次于 聚 乙烯 。近年
来 ，随着 经济 的迅速 发展 ，我国 聚丙烯 的 消费 量在 以很 快 的速度 增长 着 ，即使 其生 产量 已经在 逐年 的 大量 的增长 ，但 仍然 不 能满 足我 国市 场上 塑料 制品 产业对 聚丙 烯 的大 量需求 。对 于 聚丙烯 的 应用 研究 、技 术创 新 、新产 品开发 、工 艺 改进 正在 世界 范 围类广 泛 的积极 展开 。现 在 ，世 界上在 建和新 建 的聚 丙烯 装置 基本 上采 用气 相法 工艺 和本 体法 工 艺 ，比例逐 年增 加 。对 聚 丙烯 的生 产工 艺技 术 的研究 已经 成 为合成 树脂 领域 的新热 点 ，其发 展前 景非常 广阔 。
剂配置 用 的己烷或 庚烷 溶 剂 ；改进反 映其 冷却 系统 回 路的 设计 ，使 循
Unipol气相法聚丙烯工艺技术进展
收 稿 日期 ： ２ ０ １ ３ — ０ １ — ３ Ｏ 。 修 回 日期 ： ２ ０ １ ３ — ０ ４ — ２ ８ 。
Ｕ ｎ ｉ ｐ ｏ ｌ 气相 法Ｐ Ｐ Ｔ艺过程 主要包括原料 精制 、 催化剂进料 、 聚合 、 聚合物脱气和尾气 回收 、 造粒及
综 述
合成树脂及塑料， Ｃ Ｈ Ｉ Ｎ Ａ Ｓ Ｙ Ｎ Ｔ Ｈ Ｅ Ｔ Ｉ Ｃ Ｒ Ｅ Ｓ Ｉ Ｎ ２ ０ Ａ １ ３ Ｎ ， Ｄ ３ Ｐ ０ Ｌ （ Ａ ４ Ｓ ） Ｔ ： Ｉ Ｃ ６ ５ Ｓ
Ｕ ｎ ｉ ｐ ｏ ｌ 气 相法聚丙烯 工艺技术进展
李振 昊， 胡 才仲 ， 荔栓红， 李文 乐
作者简介 ： 李振 昊 ， １ ９ ８ ０ 年生 ， 工程 师， 硕士 ， ２ ０ ０ ７ 年 毕 业 于 北 京 化 工
产 品储存、 包装等６ 大工序。 该工艺简易流程见图１ 。 １ ． １ ． １ 原料精 制
进 入界 区 的原料 丙烯 、 乙烯 等 经脱 轻组 分塔
大学 ， 主 要 从 事 聚 烯 烃 和其 他 化 工 类 项 目的研 究 和管 理 工作 。 Ｅ — ｍａ ｉ ｌ ：
品的特 点是我 国技术人员在Ｕ ｎ ｉ ｐ ｏ ｌ 气相法Ｐ Ｐ 工艺装置上进行新产品开发 和产品质量升级 的重要研究方 向。 关键词 ： 聚丙烯 Ｕｎ ｉ ｐ ｏ ｌ 工艺 气相法 催化剂 文章编号 ： １ ０ ０ ２ — １ ３ ９ ６（ ２ ０ １ ３ ） ０ ４ — ０ ０ ６ ５ — ０ ５ 中图分 类号： Ｔ Ｑ ３ ２ ５ ． １ ＋ ４ 文献标识码 ： Ａ
剂 三 乙基铝 通 过氮气 压送 至进 料 罐 ， 再 经计 量泵 从 反应 器底 部连 续注 入 聚合反 应 系统。 外 给 电子
试谈气相法聚丙烯生产工艺技术进展
试谈气相法聚丙烯生产工艺技术进展摘要：气相法聚丙烯是化工领域普遍应用的生产方式，在实际生产过程中，气相法聚丙烯生产工艺技术具有生产流程简单，设备成本投入低以及生产安全等多种优势，生产量相对较高。
本文重点分析了气相法聚丙烯生产工艺技术进展，为气相法聚丙烯生产工艺技术的深入研究提供可靠的参考。
关键词：气相法；聚丙烯；生产工艺；技术聚丙烯是日常生活中较为常用的材料，在实际应用过程中具有性能优良的特点，并且已经广泛的应用到各个领域当中。
随着我国工业发展水平的不断提高，聚丙烯生产工艺技术也开展了更深层次的研究。
从当前工业生产聚丙烯所使用的主要方法包括多种，其中气相法聚丙烯生产工艺技术的应用较为普遍，主要是此种生产技术具有工艺流程简单以及设备成本投入低以及产量高等多种优势。
一、气相法聚丙烯生产工艺技术（一）Innovene工艺在世界范围内，聚丙烯生产企业大部分都采用Innovene 工艺技术，有效的提升了聚丙烯材料生产质量，并且生产效能较高，由此，此种技术方式获得了认可。
Innocene工艺在生产过程中的应用，最大的特点是其应用了卧式搅拌床反应器，这是其他生产方式所没有的。
反应器在实际应用过程中获得了显著的应用效果，这也是此种技术方式区别于其他生产工艺的主要特征，反应器的停留时间设置有效满足了聚丙烯材料的生产要求，能够有效的提升设备间材料的利用率，更重要的是能够实现不同牌号之间的快速切换应用。
另一方面，Innocene工艺是气相聚丙烯生产过程中操作相对简单，能源消耗最低的一种工艺技术方式，在保证产能的同时，有效的提升了资源利用率。
但通过这种方法获得的聚合丙烯产品的缺点是乙烯含量低。
为了能够有效提升聚丙烯的含量，需要对现有的生产工艺流程做出调整和优化，通过利用CD催化剂的方式，可以改善Innovene 工艺生产形式控制，甚至CD催化剂还可以对无规聚丙烯的产生进行良好的控制，所获得的聚丙烯也将具有更高等规指数。
气相法聚丙烯生产工艺技术进展研究
气相法聚丙烯生产工艺技术进展研究引言聚丙烯是一种重要的合成树脂，广泛应用于塑料制品、纺织品、包装材料等领域。
而气相法聚丙烯生产工艺是一种主要的聚丙烯生产工艺方式之一，具有生产效率高、产品质量稳定等优势。
随着科技的不断进步，气相法聚丙烯生产工艺技术也在不断的改进和完善。
本文将重点讨论气相法聚丙烯生产工艺技术的进展研究。
气相法聚丙烯生产工艺是指以气相聚合的方式合成聚丙烯树脂。
其原理为将乙烯通过裂解装置，得到丙烯气体，然后在催化剂的作用下，使丙烯气体发生聚合反应，最终得到聚丙烯产品。
气相法聚丙烯生产工艺相比于其他生产工艺方式，具有生产效率高、产品质量稳定等优势，因此得到了广泛的应用。
1. 催化剂技术的改进催化剂是气相法聚丙烯生产工艺的核心部件，直接影响到聚丙烯产品的质量和产率。
目前，研究人员在催化剂技术方面进行了大量的改进工作，如探索新型催化剂的合成方法，提高催化剂的活性和选择性，降低催化剂的失活速率等。
这些改进工作不仅提高了气相法聚丙烯生产工艺的效率，也改善了产品的质量。
裂解装置是气相法聚丙烯生产工艺的另一个关键部件，其主要作用是将乙烯裂解成丙烯气体。
目前，研究人员致力于提高裂解装置的裂解效率，降低能耗，减少副产物的生成等方面进行了大量的研究工作。
一些新型的裂解装置技术也被引入到气相法聚丙烯生产工艺中，如等离子体裂解技术、催化裂解技术等，从而进一步提高了生产效率。
3. 反应条件的优化除了催化剂技术和裂解装置技术的改进外，研究人员也在气相法聚丙烯生产工艺中对反应条件进行了优化。
通过调整反应温度、压力和气相成分等参数，提高了聚丙烯的产率和质量，降低了生产成本。
研究人员还对气相法聚丙烯生产工艺中的各个环节进行了系统的优化，提高了工艺的整体效率。
2. 先进的裂解装置技术3. 应用先进的控制技术结论气相法聚丙烯生产工艺技术在不断的改进和完善中，新型的催化剂、裂解装置技术以及控制技术的应用，为气相法聚丙烯生产工艺技术的进一步提高和完善带来了新的可能性。
聚丙烯生产工艺技术进展_付义
聚丙烯生产工艺技术进展付义1,王鹏2,赵成才1,任鹤1,赵增辉1,张丽洋1,郎笑梅1 (11中国石油大庆化工研究中心,大庆163714;21中国石油大庆石化公司塑料厂,大庆163714)摘要:从生产工艺特点、催化剂、反应条件和产品特点方面详细介绍了聚丙烯生产工艺如Ly ondell Basell 公司的Spheripol工艺、Prime Po ly mer公司的Hy po lÒ工艺、Bor ealis公司的Borstar工艺、Ineo s公司的Inno vene工艺、Do w公司的U nipol工艺、N T H公司的No vo len工艺、L y ondell Basell公司的Spher izo ne工艺、JPP公司的H or izone工艺和住友化学公司的Sumito mo工艺。
概述了我国近几年聚丙烯生产工艺的应用现状,并对我国气相法聚丙烯生产工艺的未来发展提出了建议。
关键词:聚丙烯;生产工艺;技术进展聚丙烯(PP)是一种性能优良的热塑性合成树脂,是五大通用合成树脂之一。
聚丙烯具有密度小、无毒、易加工、抗冲击强度高、抗挠曲性及电绝缘性好等优点,广泛应用于电子电器、汽车、建材、医疗、包装等领域[1]。
2011年聚丙烯的生产能力和产量将分别为6095万吨/年和5490万吨/年。
聚丙烯发展速度迅猛,很大程度上得益于聚丙烯工艺技术的飞速发展。
聚丙烯生产工艺主要有溶液法、淤浆法、本体法、气相法和本体-气相法组合工艺5大类。
目前世界上比较先进的生产工艺主要是气相法工艺和本体-气相法组合工艺,这些工艺技术都采用本体法、气相法或本体法和气相法的组合工艺生产均聚物和无规共聚物,再串联气相反应器系统(一个或两个)生产抗冲共聚物。
这些工艺技术适应了装置大规模(20万吨/年以上)和操作经济性、产品多样性和高性能的要求,得到了比较广泛的应用[2]。
目前,世界上先进的PP生产工艺主要有Ly ondell basell公司的Spheripol工艺,Prime Po lymer公司的H y po lÒ工艺,Borealis公司的Borstar工艺,Ineos公司的Innov ene工艺、Dow公司的U nipol工艺、NT H公司的Novo len工艺、Ly ondell Basell公司的Spherizo ne工艺、JPP公司的H or izone工艺以及住友化学公司的Sumitom o工艺、Ly ondell Basell公司的Catalloy工艺等,见表1。
聚丙烯生产工艺技术进展
成 ）２。该 工 艺具有 以下特 点 ： 采 用独 特 的 接 近 ［ Ｊ ① 活 塞流 的卧式搅 拌床 反 应器 ， 种类 型的 反应器 可 以 这 生 产刚性 和抗 冲击 性非 常好 的共 聚物产 品 ， 同时可 以 避 免催 化剂短 路 ， 而且 由 于独 特 的反 应器设 计 ， 工 该
艺的产 品过渡 时 间短 ， 产品切换 容 易 ， 渡产 品少 ； 过 ②
采 用 了气 锁 系统 ， 当物 料从第 一反 应器输 送 到第二 反 应器 时 ， 气锁 系统 可 避 免两 反 应 器互 相窜 流 ； 在 生 ③
产过 程 中遇 到 紧 急 情 况 时 ， 以通 过 停 止催 化 剂 注 可
聚丙 烯是 一种性 能优 良的热塑性 合 成树 脂 ， 占 约 世界合 成 树脂 总产 量 的 １ ％ ， 国合 成 树 脂 总产 量 ８ 我
淤浆 法 、 本体 法及 气 相 法 ， 者 综 述 了 国 内外 聚 丙烯 笔 生 产工艺 的技 术进 展 ， 对气 相法 聚丙 烯生 产工 艺进 行
艺 、 ｅｃ ｌｓ 艺 、 ｍ ｃ Ｈ ｒｕｅ 工 Ａ ｏｏ工 艺 等 。这 些 工 艺 的 开 发 都 基于 当时的第 一代 催 化 剂 （ Ｅ。 ｌ 原 ＴＣ 得 用 ｔ 还 Ａ ｉ１ 到 ＴＣ ｔ Ｉ １ 为催 化 剂 ） 采 用 立 式 搅 拌 釜 反 ｉ１ ／Ｅ 作 Ａ Ｃ ， 应 器 ， 要 进 行 脱 灰 和 脱 无 规 物 。 因采 用 的 溶 剂 不 需
是早 期用 于生 产 结 晶 聚丙 烯 的工 艺 路 线 。该 工 艺采 用一 种 经 过 特 殊 改 进 的 催 化 剂 体 系—— 锂 化 合 物 （ 如氢化 锂 铝 ） 适 应高 的溶 液 聚 合温 度 。 其工 艺 过 来
国内聚丙烯工艺技术现状及展望
二、克劳斯法硫磺回收工艺技术前景展望
其次，可以尝试通过优化操作条件来提高克劳斯法在工业应用中的效率和经 济效益。例如，可以尝试降低反应温度和压力，以便在更温和的条件下进行反应。 这可能需要改变反应器的设计或使用新的材料，但这些改变有可能使克劳斯法在 更广泛的领域得到应用。
聚丙烯工艺技术展望
随着国内化工行业的不断发展和技术进步，聚丙烯工艺技术也在不断向前推 进。未来聚丙烯工艺技术的发展将朝着以下几个方面展开：
聚丙烯工艺技术展望
首先，催化剂选择性将得到进一步改善，以提高产品的性能和质量稳定性。 其次，工艺流程优化将更加重要，企业需要通过技术创新和设备更新等手段降低 生产成本，提高资源利用效率。最后，生产规模将逐步扩大，以实现规模效益， 提高企业的市场竞争力。
二、克劳斯法硫磺回收工艺技术前景展望
最后，可以探索将克劳斯法与其他技术结合，以提高硫磺回收的效率和经济 效益。例如，可以尝试将克劳斯法与膜分离技术或吸附技术结合，通过多级处理 来提高硫磺的回收率。这些组合可能产生一些新的工艺流程，从而进一步扩大克 劳斯法硫磺回收工艺技术的应用范围。
三、结论
三、结论
尽管克劳斯法硫磺回收工艺技术在处理高硫含量的气体时存在一些问题，但 该技术在石油和天然气开采等领域的广泛应用表明了其优越性和巨大的潜力。通 过改进回收工艺、优化操作条件或探索与其他技术的结合，我们有理由相信，克 劳斯法硫磺回收工艺技术在未来将会有更大的发展和应用。这也将对推动可持续 发展的进程产生积极影响。
气相法聚丙烯生产工艺技术进展研究
气相法聚丙烯生产工艺技术进展研究气相法聚丙烯生产是目前工业上生产聚丙烯的主要方法之一。
该方法的主要优点是易于控制反应的温度、压力、气体成分和流速等参数，生产出的聚丙烯具有优异的物理化学性能。
本文将介绍目前气相法聚丙烯生产的技术进展及相关问题研究。
首先，关于催化剂的研究。
气相法聚丙烯生产是通过催化剂引发反应，使丙烯分子聚合形成聚合物。
提高催化剂的活性和选择性是提高聚合物产率和质量的关键因素。
目前研究表明，具有良好活性和选择性的Ziegler-Natta催化剂和Phillps催化剂是目前工业上使用最多的两种催化剂。
最近，研究人员也开始研究利用单质铬催化剂进行气相聚丙烯合成，其优点是可以在低压下进行聚合反应，大大减少了能耗和污染排放。
其次，关于反应器的研究。
反应器是气相聚丙烯生产中的关键设备，保证反应器的稳定运行是生产高质量聚合物的基础。
目前研究表明，采用多级反应器或者循环流化床反应器，可以有效地提高聚合物的产率和降低副产物的生成。
同时，也研究出了一种新型的反应器——催化剂牵引床，其在保证反应器稳定的前提下，实现了催化剂循环利用，大大缩短了反应时间。
第三，关于共聚反应的研究。
除了聚丙烯单体外，还可以使用其他共聚单体进行反应，使得聚合物具有更好的特性和应用价值。
例如，采用环氧丙烷作为共聚单体可以制备出具有优异热稳定性和耐磨性的聚丙烯复合材料。
同时，也有研究表明采用硅氧烷接枝共聚可以大大提高聚合物的附着性和表面耐磨性。
第四，关于催化剂毒化和废催化剂利用的研究。
催化剂毒化是气相聚丙烯生产中的常见问题，其原因可能是反应物中杂质的存在或者催化剂的老化。
因此，提高催化剂的稳定性和循环使用率是解决催化剂毒化问题的关键。
同时，废催化剂的处理也是一个比较严峻的问题，传统方法是将其直接处理为废物，这既浪费资源也增加了环境负担。
现在人们开始研究如何将废催化剂进行再利用，例如利用钴或铬等元素从废催化剂中提取出来，制备成新型催化剂或是应用于其他业务领域。
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聚丙烯生产工艺技术进展
发表时间：2019-03-22T16:46:13.243Z 来源：《防护工程》2018年第34期作者：阎伟
[导读] 本文主要对聚丙烯生产工艺技术进展进行分析探讨。
天津渤化化工发展有限公司天津市 300280
摘要：聚丙烯(PP)是一种性能优良的热塑性合成树脂，是五大通用合成树脂之一。
聚丙烯具有密度小、无毒、易加工、抗冲击强度高、抗挠曲性及电绝缘性好等优点，广泛应用于电子电器、汽车、建材、医疗、包装等领域。
聚丙烯生产工艺按聚合类型可分为溶液法、淤浆法、本体法及气相法，基于此，本文主要对聚丙烯生产工艺技术进展进行分析探讨。
关键词：聚丙烯；生产工艺；技术进展
前言
聚丙烯的化学性质相对比较稳定，物理性质表现出无味、五毒且无异味的一种乳白色结晶聚合物，密度相对比较小，且具有良好的绝缘性和较高的韧性。
即便在受到比较强烈的冲击时也不会产生任何的变化。
聚丙烯在强烈的酸碱环境下，性质不会改变，同时也不溶于有机溶剂。
正是聚丙烯的这些优点，致使其广泛地应用于建材、包装、医疗及汽车行业等领域。
1、聚丙烯生产工艺
1．1溶液法
溶液法聚丙烯生产工艺由Eastman公司所独有，是早期用于生产结晶聚丙烯的工艺路线。
该工艺采用一种经过特殊改进的催化剂体系———锂化合物(如氢化锂铝)来适应高的溶液聚合温度。
其工艺过程为:催化剂组分、单体和溶剂连续加入聚合反应器，通过对溶剂减压将未反应的单体进行分离循环，溶液的粘度通过额外补充溶剂来降低，并过滤除去残留的催化剂;溶剂通过多个蒸发器而浓缩，然后通过一台能够除去挥发物的挤压机而形成固体聚合物;采用庚烷或类似的烃萃取形成的固体聚合物以进一步提纯，同时也除去了无定形聚丙烯。
溶液法聚丙烯生产工艺不使用乙醇，取消了多步蒸馏的过程，主要用于生产一些与淤浆法产品相比模量更低、韧性更高的特殊牌号产品，但存在工艺流程复杂，成本较高，聚合温度高的缺点，由于采用特殊的高温催化剂，使得生产的产品应用范围有限，目前该方法已不再用于生产结晶型聚丙烯。
1．2淤浆法
淤浆法聚丙烯生产工艺是世界上最早用于生产聚丙烯的工艺技术，典型工艺主要有Montedison工艺、Hercules工艺、Amoco工艺等。
这些工艺的开发都基于当时的第一代催化剂(用Et3Al还原TiCl4得到TiCl3/Et2AlCl作为催化剂)，采用立式搅拌釜反应器，需要进行脱灰和脱无规物。
因采用的溶剂不同，工艺流程和操作条件有所不同。
近年来，传统的淤浆法工艺在生产中的比例明显减少，研究者们对淤浆法聚丙烯生产工艺进行了改进，改进后的工艺使用高活性的第二代催化剂(在第一代催化剂的基础上引入了给电子体Lewis碱即
TiCl3/Et2AlCl/Lewis碱作为催化剂)，可省去催化剂脱灰步骤，能减少无规聚合物的产生，可用于生产均聚物、无规共聚物和抗冲共聚物产品等。
1.3气相法
Grace的Unipol工艺、Ineos的Innovene工艺、JPP的Horizone工艺、Lummus的Novolen工艺、Basell的Spherizone工艺、住友化学的Sumitomo工艺。
1.3.1 Unipol工艺
Unipol工艺为气相法工艺，采用流化床反应器，是将应用在聚乙烯生产中的流化床工艺移植到聚丙烯生产中的工艺。
流程短、设备少、投资少。
流化床反应器体积大，循环大量气体，能耗高。
牌号切换时间长，过渡料多。
生产无规共聚、抗冲共聚产品时流化床反应器的筛板孔洞易堵塞。
物料停留时间不均匀，导致该工艺的粉料粒径大小不一，抗冲共聚产品在流动性和乙丙橡胶体分布方面较差。
该工艺主要在煤化工下游应用，产品以均聚拉丝料为主，抗冲共聚物乙烯含量低，性能较差，尤其缺乏高端专用料产品。
1.3.2 Innovene工艺
Innovene工艺的主要特点是采用独特的近似活塞流的卧式搅拌床反应器，利用液相丙烯气化撤热。
催化剂极少走短路，产品切换容易，过渡料很少。
聚丙烯产品粒度分布窄，粉料流动性好，灰分含量低，色泽好，反应器的时-空产率在各种气相工艺中是最高的。
两个反应器之间有气锁装置，保证了抗冲共聚产品中乙丙橡胶相的品质。
1.3.3 Horizone工艺
Horizone工艺为气相法工艺，由Innovene工艺改进而来，与Innovene工艺不同的是两台反应器上下垂直排列，之间有气锁装置。
催化剂需要预聚合处理，使用己烷作溶剂，工艺流程复杂，能耗高，尤其在生产NEWCON产品时能耗高。
可生产高乙丙橡胶含量的NEWCON 产品，橡胶相含量在30%-60%之间，主要用于汽车保险杠。
国内只有武汉石化一家在生产普通抗冲产品。
1.3.4 Novolen工艺
Novolen工艺是气相法工艺，反应器为立式，采用螺带式搅拌器。
两台反应器的设计完全相同，投资低，占地少。
该工艺另一特点是不在脱气仓脱活，采用向挤出机中加入脱盐水脱活残余催化剂，通过真空脱气系统去除。
1．4本体法
本体法聚丙烯工艺是在反应体系中不加任何其它溶剂，将催化剂直接分散在液相丙烯中，进行丙烯液相本体聚合反应，乙烯、丙烯在流化床反应器中进行气相共聚。
从工艺角度讲，均聚反应器主要有环管反应器和釜式搅拌反应器两种，共聚则在搅拌式流化床中进行。
本体法聚丙烯生产工艺主要有Basell公司的Spheripol工艺和三井油化公司的MPC工艺。
1.4.1 Basell公司的Spheripol工艺
Spheripol工艺是一种本体和气相组合的聚丙烯聚合工艺。
反应器容积较小，材质要求低，设计制造简单。
反应需要催化剂预处理，流程较长，开停车操作复杂，只适宜生产均聚物和无规共聚物，抗冲共聚物中乙烯含量低，牌号切换产生过渡料多。
事故状态下安全性较
规模的起点。