聚丙烯工艺及其技术进展-第二讲
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聚丙烯生产工艺技术进展摘要: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。
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。
聚丙烯的生产工艺及应用新进展摘要:聚丙烯(PP)是热塑性合成树脂,有着易加工、密度小、电绝缘性理想等优势,已经在医疗、建材、包装、汽车以及电子电器等领域中得到了广泛的使用。
我国现阶段聚丙烯生产工艺与发达国家相比,还存在一些不足,市场竞争力不高,为此,我国必须要积极发展新的生产工艺,开发多种多样的产品,本文主要分析聚丙烯的生产工艺及其应用进展。
关键词:聚丙烯生产工艺应用进展聚丙烯(PP)是热塑性合成树脂,有着易加工、密度小、电绝缘性理想等优势,可以使用吹膜、挤塑、喷丝、涂覆等多种加工方式进行加工,目前已经在医疗、建材、包装、汽车以及电子电器等领域中得到了广泛的使用。
根据聚合类型的不同,聚丙烯生产工艺包括淤浆法、溶液法、本体法、气相法以及本体-气相组合法等几种不同的工艺。
目前,在新型催化剂的开发及市场需求下,淤浆法正逐步被取代,本体法和气相法得到了广泛的应用。
下面就针对聚丙烯的生产工艺与应用新进展进行深入的分析与研究。
一、聚丙烯生产工艺分析在上世纪90年代后,聚丙烯生产技术得到了全面的发展,在全球范围内,Basell公司的液相本体-气相组合SpHeripol二代工艺占据着领先地位。
Basell公司创新开发的SpHerizone气相工艺,因其生产的聚丙烯产品具有更加良好的性能,也不断扩大着市场。
大庆炼化公司聚丙烯厂两套聚丙烯生产装置就是分别采用SpHeripol二代工艺以及SpHerizone工艺。
而北欧化工的Borsta工艺在生产双峰产品方面的优势也得到广泛的应用。
下面主要分析这几种聚丙烯生产工艺的特点。
(一)SpHeripol二代工艺SpHeripol二代工艺,使用了第四代催化剂,反应器为双环管聚合反应器,该种工艺可以生产各类新型号产品,聚合反应器与预聚合反应器的设计压力等级也十分的理想,可以有效保障生产的质量,与传统的生产工艺相比而言,SpHeripol二代工艺有着如下的优势:第一,应用了第四代催化剂系统SpHeripol二代工艺使用了第四代催化剂系统,能够生成出高净度、高刚性以及高结晶性的优质产品;第二,压力等级提升SpHeripol二代工艺的聚合反应与预聚合反应压力等级得到了一定程度的提升,这就能够有效增加环管反应器的氢气含量,有效扩大MFR范围,并提升聚丙烯的生产质量与性能;第三,可以生产宽分子量双峰产品SpHeripol二代工艺是建立在双环管反应器构型的基础之上,因此,能够生产宽分子量双峰产品,此外,也能够很好的控制传热效果,提升反应的均匀性,即使使用茂金属催化剂,也不会对现有的生产装置产生大的影响。
气相法聚丙烯生产工艺技术进展研究一、引言气相法聚丙烯是一种重要的聚合物材料,广泛应用于塑料制品、纤维、薄膜等领域。
随着对聚丙烯性能要求的提高,气相法聚丙烯生产工艺技术也在不断进步和研究。
本文将对气相法聚丙烯生产工艺技术的进展进行综述。
二、气相法聚丙烯的生产工艺技术气相法聚丙烯的生产工艺主要包括催化剂选择、反应器设计、工艺参数控制等方面。
1. 催化剂选择催化剂是气相法聚丙烯生产中的关键因素,直接影响聚合物的性能和质量。
常见的聚丙烯催化剂有Ziegler-Natta 催化剂、铬催化剂和Metallocene 催化剂等。
Metallocene 催化剂由于其活性高、分子量分布窄等特点,成为目前研究的热点。
2. 反应器设计反应器的设计对气相法聚丙烯的聚合反应有重要影响。
传统的反应器设计以床层流化床反应器为主,但由于床层结构不稳定、气固分离困难等问题,限制了聚合反应的效果。
为了解决这些问题,研究人员提出了往复式流化床反应器、导流装置等新型反应器设计。
3. 工艺参数控制工艺参数的控制对气相法聚丙烯的聚合反应效果和产物质量有着重要的影响。
工艺参数包括反应温度、压力、催化剂浓度、流化气体速度等。
研究人员通过优化工艺参数,提高聚合反应的效率和聚合物质量。
三、气相法聚丙烯生产工艺技术的进展研究1. 催化剂的优化研究随着催化剂研究的深入,新型Metallocene 催化剂的开发成为研究的热点。
这些催化剂具有活性高、分子量分布窄等特点,可以合成出具有优异性能的聚丙烯。
四、结论气相法聚丙烯生产工艺技术在催化剂选择、反应器设计和工艺参数控制等方面均有了重要的进展。
未来的研究可以进一步优化催化剂的活性和选择性,改进反应器的设计和工艺参数的控制,以满足对聚丙烯性能要求的不断提高。
气相法聚丙烯生产工艺技术进展研究一、引言聚丙烯是一种重要的塑料原料,广泛应用于各种工业领域。
气相法聚丙烯生产工艺是目前广泛采用的一种生产方法,其具有高效、节能、环保等优点。
随着科技的发展,气相法聚丙烯生产工艺技术也在不断进步,新的研究成果不断涌现。
本文旨在对气相法聚丙烯生产工艺技术的进展研究进行综述,以期为相关研究和实践提供参考。
二、气相法聚丙烯生产工艺概述气相法聚丙烯生产工艺是利用气态催化剂在气相中将丙烯聚合成聚丙烯的一种方法。
其生产过程主要包括催化剂制备、聚合反应和聚合物分离等环节。
气相法聚丙烯生产工艺具有以下优点:一是反应条件温和,不需要高温高压条件,节能环保;二是催化剂的运用效率高,催化作用明显;三是产品质量好,可以得到高密度、高结晶度的聚丙烯产品。
该工艺方法被广泛应用于聚丙烯的工业生产当中。
1. 新型催化剂的研究催化剂是气相法聚丙烯生产工艺的核心技术之一。
近年来,研究人员针对气相法聚丙烯生产工艺中催化剂的性能进行了深入研究。
固体催化剂是当前的研究热点之一。
采用固体催化剂可以有效提高聚合反应的效率,减少催化剂的损失,降低生产成本。
2. 反应条件的优化反应条件的优化是提高气相法聚丙烯生产工艺效率的关键。
近年来,研究人员在反应压力、温度、气体流速等方面进行了深入研究,并且取得了一定的成果。
通过优化反应条件,可以有效提高聚合反应的速度和选择性,降低催化剂的消耗,提高产品质量。
3. 新型聚合反应技术的引入除了传统的气相聚合反应技术外,近年来,一些新型的聚合反应技术也开始应用于气相法聚丙烯生产工艺中。
等离子体聚合技术、离子液体催化剂技术等。
这些新型的聚合反应技术可以提高聚合反应的速度,减少能源消耗,提高产品的质量。
4. 产品分离技术的改进产品分离技术是气相法聚丙烯生产工艺中的另一个重要环节。
传统的产品分离技术存在着产品质量低、设备占地面积大等问题。
近年来,研究人员在产品分离技术方面进行了一系列的改进工作,开发了一些新型的产品分离技术。
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是指利用气相聚合反应制备聚丙烯的一种方法。
相比传统的溶液聚合和熔融聚合工艺,气相法聚丙烯生产工艺具有以下优势:高产出率、高聚合速度、高聚合度、高纯度以及较低的溶剂消耗和环境负荷等。
1. 催化剂的研究:催化剂是气相聚丙烯生产工艺的关键。
传统的环丙烯催化剂一般采用Ziegler-Natta催化剂,但其存在一定的缺点,如催化剂的寿命短、聚合温度高等。
近年来,研究人员开始探索新型的环丙烯催化剂,如锯齿状镧系催化剂和新型配体聚合物等,以提高聚合的效率和质量。
2. 聚合反应条件的优化:聚丙烯的气相聚合反应条件对产品的质量和产率有很大的影响。
研究人员通过调整反应温度、压力、氢气流量等参数,优化聚合反应条件,提高了聚合度和产率。
3. 聚合过程的建模与控制:聚丙烯的气相聚合过程是一个复杂的过程,需要建立准确的数学模型进行优化和控制。
近年来,研究人员利用流体力学模型、催化动力学模型等方法建立聚合过程的模型,为工艺的优化和控制提供了理论依据。
4. 新型催化剂载体的研究:催化剂载体是催化剂的重要组成部分,对聚合反应的效果和催化剂的寿命有很大的影响。
研究人员通过表面改性和载体结构的优化,设计出高效的催化剂载体,提高了聚合反应的效果和催化剂的寿命。
5. 技术经济性和环境友好性的研究:气相法聚丙烯生产工艺相比传统工艺有较低的溶剂消耗和环境负荷,但仍存在一些问题,如废气处理和催化剂回收等。
研究人员致力于开发新型的废气处理技术和催化剂回收方法,提高工艺的技术经济性和环境友好性。
气相法聚丙烯生产工艺技术的研究进展为聚丙烯的生产提供了更高效、高质量、环境友好的选择。
随着技术的不断发展,相信气相法聚丙烯生产工艺技术将得到进一步的改进和应用。
气相法聚丙烯生产工艺技术进展研究一、气相法聚丙烯生产工艺技术原理气相法聚丙烯生产工艺是将乙烯和丙烯等原料与催化剂一起送入反应器中,经过聚合反应后形成聚丙烯。
其原理主要包括以下几个方面:1. 催化剂选择:气相法聚丙烯生产工艺中常用的催化剂有Ziegler-Natta催化剂、Phillips催化剂等。
这些催化剂在聚合反应中能够高效催化乙烯和丙烯的共聚反应,生成高分子量的聚丙烯。
2. 反应条件控制:聚丙烯的生产过程需要严格控制反应温度、压力等条件,以保证聚合反应的高效进行和聚合物合成的良好质量。
3. 聚合反应过程:乙烯和丙烯等原料通过催化剂的作用,进行聚合反应生成聚丙烯。
整个过程主要包括聚合反应、卸载和再生等步骤。
二、气相法聚丙烯生产工艺技术模型建立为了更好地研究和优化气相法聚丙烯生产工艺,研究者们通常会建立相应的数学模型来模拟和预测聚合反应的情况,并基于模型结果进行工艺参数的优化。
目前,已经有许多关于气相法聚丙烯生产工艺技术模型的研究,其中主要包括以下几个方面:1. 反应器动力学模型:研究者们利用反应器动力学模型来描述聚丙烯的聚合反应过程,分析反应器中的乙烯和丙烯浓度、催化剂浓度等对聚合反应速率的影响,从而优化反应条件。
2. 热力学模型:利用热力学模型来分析聚丙烯聚合反应的热力学行为,包括热量的生成和传递等,以确保反应器的温度控制在合适范围内。
3. 流体力学模型:通过建立流体力学模型,研究者们可以模拟和分析气相法聚丙烯生产工艺中气流和反应器内流体的运动状态,以优化反应器结构和气流分布等参数。
三、气相法聚丙烯生产工艺技术的改进随着科学技术的不断发展,气相法聚丙烯生产工艺技术也在不断改进和完善中,以提高生产效率和产品质量。
一些改进方向包括以下几个方面:1. 催化剂的研究和改进:研究者们通过改进催化剂的配方和制备工艺,使得其在聚合反应中的催化效率更高、寿命更长,从而提高聚丙烯的生产效率和产品质量。
2. 反应器结构的优化:对气相法聚丙烯生产工艺中的反应器结构进行改进,以提高反应器的稳定性和催化剂的利用率,从而减少生产成本和环境污染。
聚丙烯生产工艺技术进展及发展趋势摘要:综述了苯丙烯三类生产工艺技术,及本体法、气相法和本体-气相法,并详细阐述了一些具体方法,如Hypol工艺、Novolen工艺、Spherizone工艺等,并分析了我国在聚丙烯技术方面存在的差距,对我国聚丙烯工业的发展提出了建议。
关键词:聚丙烯生产工艺发展一、引言聚丙烯(PP)是五大通用合成树脂之一,是一种性能优良的热塑性塑料,具有密度小、冲击强度高、易加工、抗挠曲性、无毒、及电绝缘性好等优点,广泛应用于建材、电子电器、汽车、包装、医疗等领域[1]。
随着我国经济的发展,一些生产技术也是在不断的进步,聚丙烯工艺的技术也是在不断的发展和进步。
传统的聚丙烯工艺有溶液法、浆液法、本体法和气相法,由于能耗高及工艺流程复杂,目前浆液法和溶液法基本上被淘汰,目前聚丙烯工艺生产的方法已经完全被本体法和气相法占据。
二、生产工艺技术进展1.本体法工艺本体法是一种丙烯既是聚合单体,又是反应物稀释溶剂,在50-80℃、2.5~3.5MPaG条件下进行聚合反应的方法。
按采用的聚合反应器的不同,本体法分为管式聚合工艺和分釜式聚合工艺。
以下是几种本体法的简述。
1.1Hypol工艺Hypol工艺是三井油化于1963年实现工业化生产的一种连续釜式聚合工艺。
该工艺采用高立构、高效的定向性催化剂TK-II,是一种无脱灰、无溶剂的生产工艺。
1984年,Hypol聚丙烯工艺在千叶工厂的两条4万吨/年的生产线上首次投产。
世界采用此工艺的生产装置及在建装置20多套,总生产能力在200万t/a 以上。
由此工艺生产得到的聚丙烯产品品种多、牌号全、光学性能好、白度高、挥发性和灰分含量低、产品质量优异。
1.2 环管工艺Phillips公司环管工艺是最早的本体聚合工艺之一,也是连续管式聚合工艺的典型代表。
Phillips工艺采用的反应器是环管型,使用常规催化剂进行生产。
环管工艺具有全容积装料、单位反应容积所占用的传热面积大、传热系数高、生产强度高且环管内物料流速快、凝胶少、切换牌号时间短等特点。
聚丙烯工艺技术进展摘要聚丙烯(PP)是一种性能优良的热塑性合成树脂,是应用范围比较广的合成树脂之一。
聚丙烯具有密度低、无毒、易加工、冲击强度高、耐弯曲、电绝缘等优点,广泛应用于电子产品、汽车、建材、医疗、包装等领域。
根据聚合类型,聚丙烯生产工艺可分为溶液法、淤浆法、本体法和气相法,本文主要分析和探讨聚丙烯生产技术的进展。
关键词聚丙烯;生产工艺;技术进步引言聚丙烯的化学性质比较稳定,而聚丙烯的物理性质是无臭、有毒、无味的乳白色结晶聚合物,密度相对较小,隔热性好,韧性好。
即使在相对强烈的影响下,也没有任何变化。
聚丙烯在强酸性环境中不会改变性能,也不溶于有机溶剂,这些聚丙烯的优势在于被广泛用于建筑材料、包装、医疗和汽车行业。
一、聚丙烯生产工艺介绍(1)溶液法生产工艺伊士曼有一个以溶液方式生产聚丙烯的生产工艺,这也是用于聚丙烯初始生产的工艺。
该工艺使用改进的催化剂体系——将锂化合物添加到高温溶液聚合反应中。
该过程催化剂组分、单体和溶剂连续加入聚合反应器中,在减压下从尚未参与反应的溶剂中选择和分离物质,然后加入一些额外的溶剂制成溶液,粘度降低。
最后,通过过滤器过滤以除去未反应的催化剂。
在溶剂浓度方面,主要由固体聚合物制成,使用各种类型的蒸发器和一套能够去除挥发物的设备。
最大程度地纯化固体聚合物的一种方法是添加用于萃取的庚烷烃,以便最终可以形成聚丙烯。
溶液法生产的聚丙烯不再使用乙醇,不再采用多次蒸馏工艺,具有一定的优势。
溶液法生产聚丙烯主要用于生产一些浆料法产品无法比拟的低模量、高韧性的特殊产品。
(2)浆料生产工艺随着工艺的继续进行,传统的浆液工艺的使用比例越来越小。
对传统方法进行了改进。
改进后的工艺采用了活性更高的二代催化剂,可以省去催化脱矿过程,同时也降低了无规聚合物的产率,因此在生产中常用均聚物、无规共聚物和抗冲共聚物产品。
(3)气相生产工艺近年来,气相生产工艺越来越多地用于生产聚丙烯。
目前采用气相法生产聚丙烯的企业主要有BP的Innovene工艺和Chisso工艺。
气相法聚丙烯生产工艺技术进展研究一、引言聚丙烯是一种重要的热塑性树脂,具有优异的机械性能、化学稳定性和耐热性,广泛用于包装、纺织、家电、医疗器械等领域。
目前,聚丙烯的生产主要依靠聚合工艺,其中气相法聚丙烯生产工艺因其高效、环保、能耗低等特点越来越受到人们的关注。
本文将针对气相法聚丙烯生产工艺技术的进展进行研究和探讨,以期为相关研究和应用提供一定的参考。
二、气相法聚丙烯生产工艺技术概述气相法聚丙烯生产工艺是指利用气相聚合技术,将丙烯气态单体在催化剂的作用下,通过聚合反应形成聚丙烯。
其主要反应过程如下:丙烯气态单体→ 聚合→ 聚丙烯固态产品在气相法聚丙烯生产工艺中,常用的催化剂包括锌、镁、钛等,其中钛催化剂聚丙烯的性能优异,广泛应用于工业生产中。
气相法聚丙烯生产工艺具有高产率、高纯度、易于控制反应条件等特点,因此受到了广泛的关注和应用。
三、气相法聚丙烯生产工艺技术的研究进展1. 催化剂的研究催化剂是气相法聚丙烯生产工艺中的关键因素之一,直接影响到聚合反应的效率和产物的性能。
近年来,研究人员对气相法聚丙烯催化剂进行了大量的研究,主要集中在改性提高活性、延长寿命、提高聚丙烯的结晶性和熔体性能等方面。
利用钛催化剂的组成和结构设计,可以有效提高聚丙烯的结晶性能和热稳定性,从而得到更优质的聚丙烯产品。
2. 反应条件的优化在气相法聚丙烯生产工艺中,反应条件的优化是提高产率和降低能耗的关键。
近年来,研究人员通过对反应温度、压力、催化剂种类和添加剂等因素进行调控和优化,取得了一系列重要进展。
通过提高反应温度和催化剂的活性,可以显著提高聚丙烯的产率;适量添加共聚单体和稳定剂,可以改善聚丙烯的性能和稳定性。
3. 新技术的引入随着科学技术的不断发展,一些新技术被引入到气相法聚丙烯生产工艺中,为其改进和提升注入了新的活力。
利用计算机模拟和仿真技术,可以更准确地预测聚合反应的动力学和热动力学过程,为反应条件的优化和催化剂的设计提供了重要的参考;利用先进的分析仪器和表征技术,可以更全面地了解聚合反应的机理和产物的性能,为新催化剂的开发和应用提供了有力支持。
聚丙烯工艺技术进展研究摘要:随着经济的发展,聚丙烯的生产工艺也越来越多的引起了人们的重视,本文将结合对聚丙烯的性质与特点以及各工艺技术和催化剂开发的现研究应用情况介绍,综述聚丙烯的工艺技术的进展。
关键词:聚丙烯生产工艺技术研究进展一、引言聚丙烯是一种无毒、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10万到50万,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。
二、聚丙烯生产工艺的进展概述1.聚丙烯进展概述按聚合类型,当前PP技术可分为溶剂法、本体法、溶液法以及气相法生产工艺;也可按聚合后处理工序分类为三类,第一代即最原始的聚丙烯生产工艺,第二代工艺省去了脱灰工序,第三代就是革除了脱灰和脱无规物工艺。
成本高,无规物含量多的溶液法现在已经基本淘汰不用,相比之下溶剂法由于要使用溶剂,操作与投资费用较高,而且生产流程也比较长,只能生产出用途窄小范围的产品,以及订单变少等原因也被视为一种将落后淘汰的工艺,今后不再加以发展。
被称为第二代工艺的本体法是60年代中后期开发的工艺,是以液态丙烯为溶剂的聚合方法,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。
聚丙烯生产工艺和应用进展摘要:聚丙烯已经被广泛应用于各个领域。
作为一种重要的化工产品,其生产工艺也不尽相同。
主要介绍了溶液法、淤浆法、本体法和气相法,并对这几种生产工艺进行了利弊分析,介绍了聚丙烯产品应用的领域,并提出了该工艺的发展方向。
关键词:聚丙烯;生产工艺;应用进展前言聚丙烯是一种用途广泛、性能较好的合成树脂,在合成树脂大家庭中所占比重也比较大,其中,国内、世界的合成树脂为聚丙烯。
聚丙烯无毒、无味、耐酸碱且韧性高,其下游产品被广泛应用于医疗卫生、建筑建材、电子器械等领域。
一、聚丙烯生产工艺介绍1、溶液法生产工艺Eastman公司拥有溶液法生产聚丙烯的生产工艺,这也是早期聚丙烯生产采用的工艺。
此工艺采用的是往高温度的溶液聚合反应里添加经过改进的催化剂体系-锂化合物。
本工艺过程:往聚合反应器里连续添加催化剂成分、单体和溶剂,在减压的条件下对溶剂中还没有参与反应的物质进行挑拣与分离,然后还要额外地加入一些溶剂来使溶液黏粘度降低,最后还要用滤网进行过滤,把没有反应的催化剂除掉。
在溶剂的浓缩方面主要是应用各种型号的蒸发器和一套能够除掉挥发物的设备使其成为固体聚合物。
使固体聚合物得到最大限度提纯的方法是在其中加入一些庚烷类烃加以萃取,这样就能够最终形成聚丙烯。
应用溶液法生产出来的聚丙烯已经不使用乙醇,不再采用多部蒸馏的过程,具有一定的优势。
溶液法生产聚丙烯主要用于生产一些模量更低、韧性更高的特殊产品,是淤浆法的产品所不能比拟的。
2、淤浆法生产工艺随着工艺不断进步,传统的淤浆法工艺被采用的比例越来越小。
对传统的方法进行了改进,改进后的工艺采用的是二代催化剂,具有较高的活性,并且能够略去催化剂脱灰这一道工序,也会降低无规聚合物生产比例,所以通常是应用在均聚物、无规共聚物以及抗冲共聚物产品的生产中。
3、气相法生产工艺近年来气相法生产工艺越来越多地被应用于聚丙烯的生产。
现在,应用气相法来实行聚丙烯生产的企业主要有BP公司的Innovene工艺、智索公司的Chisso 工艺等。
聚丙烯(PP)塑料的生产工艺及其进展目前,聚丙烯(PP)主要用气相和本体工艺生产,全球气相和本体环管工艺树脂的增长强烈地挑战着淤浆工艺的产品。
进入20世纪90年代以来,淤浆工艺正逐步被淘汰。
全球PP生产工艺中,Basell公司的Spheripol环管/气相工艺占主导地位,目前该工艺占全球PP生产的50%;其次是DOW公司的Unipol 气相工艺、BP公司的Innovene气相工艺、NTH公司的Novolen气相工艺、三井公司的Hypol釜式本体工艺、Borealis公司的Borstar环管/气相工艺等。
近年来,气相和本体工艺的比例逐年增加,世界各地在建和新建的PP装置将基本上采用气相工艺和本体工艺。
尤其是气相工艺的快速增加正挑战居世界第一位的Spheripol工艺。
据NTH公司称,1997年以来,世界范围内许可的PP 新增能力的55%都是采用Novolen气相工艺,今后气相工艺还将有逐步增加的趋势。
除以上主要的PP生产工艺外,原Montell公司于20世纪90年代又成功开发了反应器PP合金Catalloy和Hivalloy技术。
这两项技术的开发成功为PP树脂高性能化、功能化以及进人高附加值应用领域创造了条件,现均已实现了工业化生产。
另外,Basell公司、Borealis公司等也在聚丙烯新技术方面有所突破。
(1)三井油化的Hypol工艺。
Hypol工艺采用釜式液相本体-气相组合的工艺技术,使用TK-Ⅱ高效载体催化剂,催化剂活性2万gPP/gcat,可不脱灰、不脱无规物。
PP的等规度≥98%,粒度分布窄,可生产宽范围的PP。
Hypol聚丙烯工艺于1984年在千叶工厂的两条4万吨/年的生产线上首次投产。
世界采用此工艺的生产装置及在建装置23套,总生产能力为200万吨/年。
该工艺生产的聚丙烯产品品种多、牌号全、白度高、光学性能好、挥发性和灰分含量低、产品质量优异,不需进一步处理就能达到全部质量要求。
我国扬子石化、盘锦乙烯、洛阳石化、广州石都有该工艺装置。