聚丙烯工艺图

聚丙烯主要的气相法生产工艺简介第四代聚丙烯生产工艺主要包括上图所示的二个大类，在这里着重介绍一下气相法工艺。

气相法聚丙烯工艺的研究和开发始于20世纪60年代，1967年BASF公司在Ludwigshafen建成一套采用立式搅拌床反应器的气相聚丙烯工艺中试装置。

1969年BASF和Shell的合资ROW公司在德国Wesseling采用立式搅拌床反应器建成世界上第一套万吨/年气相聚丙烯工业装置，命名为Novolen工艺。

20世纪70年代，美国Amoco公司开发出采用接近活塞流的卧式搅拌床气相反应器的气相法PP生产工艺。

80年代初期，UCC公司将其成熟的气相流化床Unipol聚乙烯工艺用于聚丙烯生产中，推出了Unipol气相聚丙烯工艺。

日本的Sumitomo公司也于同期开发出采用气相流化床的气相法工艺。

目前，世界上气相法PP生产工艺主要有BP公司的Innovene工艺、Chisso工艺、联碳公司的Unipol工艺、BASF公司的Novolen工艺以及住友化学公司的Sumitomo工艺等。

Innovene工艺Innovene工艺又名BP-Amoco工艺。

工艺的主要特点是采用独特的接近活塞流的卧式搅拌床反应器。

用这种独特的反应器，因颗粒停留时间分布范围很窄，可以生产刚性和抗冲击性非常好的共聚物产品。

这种接近平推流的反应器可以避免催化剂短路。

当有乙烯存在时，可以生成大颗粒共聚物，而不是在均聚物颗粒内生成细粉，这些细粉将降低共聚物的低温冲击强度，并形成不必要的胶状体。

因此该工艺很窄的反应停留时间分布可以实现用多个全混反应釜均聚反应器才能生产的高抗冲共聚物的要求。

另外，由于这种独特的反应器设计，该工艺的产品过渡时间很短，理论上产品的过度时间要比连续搅拌反应器或流化床反应器短2/3，因而产品切换容易，过渡产品很少。

Innovene工艺采用丙烯闪蒸的方式撤热。

液体丙烯以一种能保持反应器床层干燥的方式从各个进料点喷入反应器内，液体丙烯汽化后，其单体的分压小于它的露点压力，并足以撤走反应热。

装置（聚丙烯）粉尘危害性分析及对策措施一、装置概述辽宁抚顺石化分公司聚丙烯装置引进HIMONT（现BASELL）环管生产技术，采用二环一气工艺布置，为连续本体法生产，设计能力达6万t/a，经扩建后达到9万t/a。

聚合级丙烯从装置外引入，经齐格勒-纳塔催化剂的引发，在液相丙烯中生产粉状的聚丙烯产品。

在环管反应器生成的粉状聚丙烯产品经高、低压闪蒸后进入汽蒸干燥单元，在氮气保护下，经风送系统送至造粒单元，在造粒单元添加各种助剂后进行水下切粒，最后经掺混后包装出厂。

工艺流程示意图见图1。

图1 聚丙烯生产工艺流程图二、聚丙烯特性聚丙烯是丙烯单体在一定温度和压力下通过特殊催化剂作用聚合而成的热塑性物质，具有可塑性和很好的耐热性，加工性能良好，具有优良的电绝缘性，有很好的化学和热化学稳定性。

聚丙烯本身无毒，但聚丙烯粉末吸入量过多，人体肺部会产生不适，严重时会引起尘肺病。

一般空气中的允许浓度为10mg/m3，空气中达到一定浓度（≥20 mg/m3）容易产生粉尘爆炸。

由于聚丙烯粉料、粒料运输过程中易形成静电积聚，人与之接触需防静电伤人，以及静电放电、局部温度过高而达到聚丙烯爆炸条件引发爆炸。

三、问题的提出在聚丙烯正常的生产过程中，时常有粉尘闪燃、自燃、闪爆的事情发生，如：事故排放罐粉尘闪燃；粒料仓碎屑闪燃；粒料仓粉尘闪爆，粉料结块，堵塞出口；事故排放罐粉尘自燃；汽蒸罐细粉结块引起装置停车；管线粘壁粉尘燃烧；丙烯缓冲罐粉尘闪燃。

该公司在该问题上最严重的一次是1998年5月21日D902料仓闪燃，由于闪燃瞬间产生的气浪将料仓的锥型仓顶鼓变形，仓内出现大饼料，堵塞输送管道影响正常生产，技术人员透过锥形顶部人孔观察，见仓内时有弧光放电。

如何彻底解决聚丙烯粉料的静电闪燃问题，成为该公司的一个重要研究课题。

四、聚丙烯料仓粉体闪燃现象原因分析（一）料仓粉体放电形式当带电粉体周围的电场强度超过介质（如空气）的击穿场强时，因介质产生的电离而使带电粉体上的静电荷沿击穿通道释放，从而产生静电放电。

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。

双玖?给水用聚丙烯（PP-R）管件生产工艺简述及简图
一、生产工艺流程简图：
1.设置加料器烘干温度为60~90℃，倒入PP-R树脂原材料，接入加
料器电源使其自动上料作业；由加料器从材料桶中自动吸料并对原料进行干燥。

2.对PP-R给水管件注塑机进行大约2.5小时预加热，主机、铺机及
模具逐渐升温，使原料达到200±20°C，处于融化状态。

3.按工艺卡片设定工艺参数，通过注塑机螺杆、料筒加压将熔融物料
注入模具时间中，保压冷却一段时间后，开模取出产品。

4.操作人员修理产品上的飞边毛刺，自检产品。

5.操作人员将自检合格的PP-R给水管件按一定数量装入PP-R包装袋
中，袋中附装箱单，注明品名、规格、数量等内容。

6.对成品PP-R管件进行检验，检验方法参见GB/T18742.3-2002.
7.合格的管件按不同规格装入包装箱中，附上合格证。

8.分别按不同规格的包装进行有序入库存放。

中国石化北京燕山分公司一、聚丙烯原理1、概况聚丙烯(Polypropylene，缩写为PP)是以丙烯为单体聚合而成的聚合物，是通用塑料中的一个重要品种，结构式为：1953年德国Ziegler等采用R3Al-TiCl4催化体系制得高密度聚乙烯后，曾试图用R3Al-TiCl4为催化剂制取PP，但是只得到了无定形PP，并无工业使用价值。

意大利的Natta 教授继Ziegler之后对丙烯聚合进行了深入的研究，于1954年3月用改进的齐格勒催化剂紫色TiCl3和烷基铝成功地将丙烯聚合成为具有高度立体规整性的聚丙烯。

Ziegler和Natta因此获得1963的诺贝尔化学奖，以表彰二人在聚合物科学方面的杰出贡献。

1957年Montecatini公司利用Natta的成果在意大利Ferrara建成了6000t/a的生产装置，这是世界上第一套PP生产装置，使PP实现了工业化生产。

同年Hercules公司在美国Parlin 也建成了9000t/a的生产装置，这是北美第一套PP生产装置。

到1962年德国、日本、法国等国家也纷纷建厂，相继实现了PP的工业化生产。

PP的热性能和机械性能的优异结合使其在很多领域得到广泛应用，这种通用性加上其经济性使这种材料的应用在60年代和70年代初期得到快速的发展，使PP很快成为最重要的热塑性产品之一。

2000年中期世界PP生产能力达到3390万吨/年，我国PP生产能力约为308.3万吨/年。

2、催化剂聚丙烯之所以是各种聚烯烃材料中发展得最快的一种，关键在于其催化剂技术的飞速发展。

为了纪念发明聚乙烯、聚丙烯的两位科学家Ziegler和Natta，人们将合成聚烯烃的催化剂称为Ziegler-Natta(Z-N)催化剂。

Ziegler-Natta催化剂经过40多年的改进发展，已由最初的第一代TiCl3常规催化剂发展到现在的高活性、高性能第三、四代催化剂，不仅催化刑的活性呈几百乃至上千倍的提高，而且PP的等规度达到98％以上的高水平，产品无需脱灰和脱无规物。

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给水用聚丙烯（PP-R ）管件生产工艺简述及简图 一、生产工艺流程简图：
二、 生产工艺简要说明
1. 设置加料器烘干温度为60~90℃，倒入PP-R 树脂原材料，接入加料器电源使其自动上料作业；由加料器从材料桶中自动吸料并对原料进行干燥。

2. 对PP-R 给水管件注塑机进行大约2.5小时预加热，主机、铺机及模具逐渐升温，使原料达到200±20°C ，处于融化状态。

3. 按工艺卡片设定工艺参数，通过注塑机螺杆、料筒加压将熔融物料注入模具时间中，保压冷却一段时间后，开模取出产品。

4. 操作人员修理产品上的飞边毛刺，自检产品。

5. 操作人员将自检合格的PP-R 给水管件按一定数量装入PP-R 包装袋中，袋中附装箱单，注明品名、规格、数量等内容。

6.对成品PP-R管件进行检验，检验方法参见GB/T18742.3-2002.
7.合格的管件按不同规格装入包装箱中，附上合格证。

8.分别按不同规格的包装进行有序入库存放。

Novolen工艺聚丙烯装置操作要点阐述伍杰陶龙（中国神华煤制油化工有限公司榆林化工分公司，陕西榆林）摘要：在聚丙烯生产工艺中，气相法生产工艺在过去的10年中发展迅速。

截止2012年底，包括在建装置的产能在内，全球聚丙烯生产能力中气相法工艺已占到一半以上。

Novolen气相法聚丙烯工艺是世界首套气相法聚丙烯工艺，于1967年建成中试装置，1969年首次实现工业化生产。

从2008年开始，Novolen聚丙烯工艺进入中国，目前已经建成投产四套装置。

这四套装置的首次开车都不是很顺利，在丙烯精制、催化剂制备、聚合反应控制、挤压机操作等环节出现了不同程度的问题。

本文通过对这些问题原因的分析和判断，明确了Novolen聚丙烯工艺在以上关键环节的操作要点，对Novolen聚丙烯装置平稳操作具有一定的借鉴意义。

关键字：聚丙烯；气相法聚丙烯；立式搅拌床反应器；挤压机；故障Abstract:BASF是最早开发气相法聚丙烯生产工艺的公司，1962年就完成了Novolen气相搅拌床技术的开发，1967年在Ludwigshafen建成中试装置，1969年在德国Wesseling建成首套2.5万吨/年的工业化Novolen聚丙烯装置。

但是，Novolen工艺在20世纪90年代以前长期使用第二代催化剂，导致其发展缓慢。

1990年以后，BASF公司才引进高效催化剂，提高了反应器的生产能力。

目前，Novolen聚丙烯工艺主要使用两个系列的催化剂：LYNX系列催化剂来生产均聚物，PTK系列催化剂生产共聚物。

气相法聚丙烯工艺与本体法工艺相比具有投资少，流程短，产品范围宽，适宜生产抗冲共聚物，安全性好，开停车方便，蒸汽消耗低等特点。

与其它气相法聚丙烯工艺相比，Novolen 工艺除了具备以上气相法工艺的优点之外，还具有自身独特的优势。

Novolen提出了多功能反应装置的理念，两个反应器可设计成“并联”或者是“串联”模式。

在“并联”模式下可进行均聚和无规共聚产品的生产，在“串联”模式下进行均聚和抗冲共聚产品的生产。