茂金属均聚聚丙烯MPP6006的工业化开发

IFPC 行业重点工艺化学品政策10月29日工信部消息，工信部按照首批次应用保险补偿机制试点工作安排，组织修订形成了《重点新材料首批次应用示范指导目录（2021年版）》（征求意见稿），现公开征求社会各界意见。

如有意见或建议，请填写《重点新材料首批次应用示范指导目录（2021年版）》征求意见表，于11月9日前反馈工业和信息化部原材料工业司。

据整理，该目录相比2019版有所修改，删除了部分化工新材料，新增了部分化工新材料。

1.先进化工材料据化工新材料统计，先进化工材料中被删除的主要有卤化丁基橡胶、聚烯烃弹性体材料、高流动性尼龙、PEEK工程塑料、聚苯硫醚类（PPS）系列特种新材料产品、半芳香族尼龙（PPA）、高效能石墨烯散热复合膜、LCD用正性光刻胶、热塑性液晶高分子材料等。

据化工新材料统计，先进化工材料中新增的主要有超聚态天然橡胶、苯乙烯基弹性体、生物基可降解聚酯橡胶、氢化丁腈橡胶HNBR、光学级氟树脂、光学级聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA ）及其塑料光导纤维、磷酸锆核级树脂、环烯烃共聚物（COC）、阻燃抗熔滴聚酯切片、酚酞基无定型聚芳醚酮树脂、耐高温尼龙（PPA）材料、长碳链尼龙（LCPA）材料、双酚F等。

2.高性能纤维及复合材料据化工新材料统计，高性能纤维及复合材料中被删除的主要有汽车用碳纤维复合材料、连续玄武岩纤维、PBO高性能纤维、风电叶片用碳纤维复合材料、超高分子量聚乙烯纤维、无硼高性能玻璃纤维等。

据化工新材料统计，高性能纤维及复合材料中新增的主要有航空内饰用碳纤维复合材料、碳纤维/环氧树脂复合材料、储氢气瓶用碳纤维复合材料、大丝束碳纤维及其热塑性复合材料、高模玻璃纤维、连续碳化硅纤维等。

3.前沿新材料据化工新材料统计，前沿新材料中被删除的主要有石墨烯改性润滑材料、石墨烯改性电池、水敏材料、气凝胶系列材料、非晶合金等。

据化工新材料统计，前沿新材料中新增的主要有气凝胶绝热毡、透明耐紫外封装膜、无定形硼粉、铜基微纳米粉体材料、注射成型用钛合金粉末等。

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。

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。

中国聚丙烯的工业生产始于20世纪70年代，经过30多年的发展，已经基本上形成了溶剂法、液相本体-气相法、间歇式液相本体法、气相法等多种生产工艺并举，大中小型生产规模共存的生产格局。

现在中国的大型聚丙烯生产装置以引进技术为主，中型和小型聚丙烯生产装置以国产化技术为主。

2002年初，中石化上海石油化工股份有限公司（上海石化公司）采用中国石化自行开发的第二代环管工艺技术，建成20万t/a聚丙烯生产装置。

2004年中国聚丙烯的生产能力达到450万t/a。

陕西省延炼实业集团公司的一套10万t/a聚丙烯生产装置，中石化、上海石化与BP公司合资组建的上海赛科石化有限责任公司新建的一套25万t/a聚丙烯生产装置以及中石油大庆炼化公司引进巴塞尔公司技术新建的一套30万t/a聚丙烯生产装置于2005年上半年建成投产。

截止到2005年7月，中国聚丙烯的生产厂家有70多家，生产装置共有近90套，总生产能力合计约为515万t/a，约占世界总生产能力的11.5%。

2006年，中国共进口聚丙烯294万吨，同比减少2.5%，进口平均价格1126美元/吨；同期出口聚丙烯2.6万吨，同比增长16.5%，增速比2005年减少30个百分点，出口平均价格达1560美元/吨。

近年来，中国在聚丙烯催化剂、生产工艺及产品的技术创新和开发方面都取得了显著的进步，但是与世界发达国家聚丙烯生产水平相比，差距仍然很大。

生产装置规模偏小，生产成本较高；工艺技术开发能力上存在较大差距；产品牌号较少，高档次品种比例小；加工应用力量薄弱，技术服务需要进一步加强等等都制约中国聚丙烯的发展。

为此，聚丙烯行业做出了一系列的努力，加快新型催化剂的研究开发；扩大装置生产能力，提高市场竞争力；调整产品结构，增加高档次品种牌号的生产比例；注重基础研究，加强结构、性能表征及加工应用研究等，取得不错的成效。

中国聚丙烯在将来的几年里产量会有较大的增长，但生产仍然供不足需，中国已经成为全球最大的聚丙烯净进口国。

高熔体强度聚丙烯的研究简介1 PP概述聚丙烯（PP），分子量一般为10~50万。

1957年由意大利蒙特卡迪尼（Mont-ecati ni）公司实现工业化生产。

聚丙烯为白色蜡状材料，外观与聚乙烯相近，但密度比聚乙烯小，透明度大些，软化点在165℃左右，热性能好，在通用树脂中是唯一能在水中煮沸，并能在130℃下消毒的品种，脆点-10~20℃，具有优异的介电性能。

溶解性能及渗透性与PE相近。

作为一种通用塑料，聚丙烯具有较好的综合性能，聚丙烯的成型收缩率较聚乙烯小，具有良好的耐应力开裂性。

因而被广泛应用于制造薄膜、电绝缘体、容器、包装品等，还可用作机械零件如法兰、接头、汽车零部件、管道等，聚丙烯还可以拉丝成纤维。

在近年来所举的通用塑料工程塑料化技术中，聚丙烯作为首选材料不断地引起了人们的重视。

但PP也存在低温脆性、机械强度和硬度较低以及成型收缩率大、易老化、而热性差等缺点。

因此在应用范围上，尤其是作为结构材料和工程塑料应用受到很大的限制。

为此，从70年代中期国内外就采用化学或物理改性方法对PP进行了大量的研究开发特别是针对提高PP的缺口冲击强度和低温韧性方面进行了多种增强增韧改性研究开发。

常见的改性方法有共聚改性、共混改性和添加成核剂等。

1.1 PP生产方法和种类中国聚丙烯的工业生产始于20世纪70年代，经过30多年的发展，生产技术、工艺也趋于多样化，已经基本上形成了淤浆法、液相本体-气相法、间歇式液相本体法、气相法等多种生产工艺并举，大中小型生产规模共存的生产格局。

中国的大型聚丙烯生产装置以引进技术为主，中型和小型聚丙烯生产装置以国产化技术为主。

由最初的浆液工艺发展到目前广泛使用的液相本体法和气相法，液相本体法因其不使用稀释剂、流程短、能耗低，现已显示出后来居上的优势。

（1）淤浆法：在稀释剂（如己烷）中聚合，是最早工业化的方法；（2）液相本体法：在70℃和3MPa的条件下，在液体丙烯中聚合；（3）气相法：在丙烯呈气态条件下聚合。

1.4 Novolen聚丙烯工艺Novolen 聚丙烯工艺可以生产全范围的聚丙烯产品，采用PTK 催化剂，以液相丙烯为载体，通过特殊设计的设备加入到反应器中。

可生产融指(MFR)在0.2～100g/10min 之间的聚丙烯树脂，等规度高达90%～99%，且产品拉伸模量较高，Novolen 工艺两个反应器即可串联操作生产抗冲共聚物，也可并联操作生产均聚物和无规物[3]。

1.5 Unipol聚丙烯工艺Unipol 工艺采用气相流化床技术，其特点是流程简单，装置布置紧凑，所需设备不多，项目投资也相对较少。

另外，Unipol 工艺还可进行超冷凝态气相流化床工艺操作，反应器在体积不增加的情况下可大大提高生产能力，实验证明如果将反应器内液相的比例提高到45%，则反应器生产能力能提高到200%，两台串联反应器生产的抗冲共聚产品分子量分布很宽，抗冲共聚物乙烯含量最高可达21%，橡胶相含量为35%[4]。

2 国内聚丙烯生产现状2.1 聚丙烯产能2019年是中国聚丙烯产能投放大年，总产能达到2549万吨，较去年增长9%，聚丙烯投产装置达到113套，华北地区12套，占总产能8.4%；东北地区14套，占总产能11.26%；华东地区21套，占总产能22.73%；华南地区20套，占总产能18.20%；华中地区9套，占总产能4.55%；西南地区2套，占总产能2.35%；西北地区35套，占总产能33.46%。

由此可看出，我国聚丙烯生产装置西北地区较多，华东以及华南地区次之。

西北地区煤炭蕴藏丰富，导致煤制聚丙烯装置多建于此地区，2019年煤制聚丙烯总量达654万吨，占比26.16%。

由于东部沿海地区丙烷采购较为方便，丙烷脱氢(PDH)制聚丙烯装置多集中在华东地区，2019年以丙烷脱氢(PDH)为来源的聚丙烯产能占9%左右，发展速度较快。

石油制聚丙烯装置占总产能60%以上，主要分布在中石油、中石化等国有企业所在地，以及部分地方企业。

一、聚丙烯的生产工艺聚丙烯生产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2.5万吨/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。

1)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人反应器内，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。

了解聚丙烯编写：吕俊杰历铮聚丙烯，英文名称：Polypropylene（PP)，日文名称：ポリプロピレン，分子式：(C3H6)n。

CAS 登录号：9003-07-0，是由丙烯聚合而制得的一种热塑性树脂。

按甲基排列位置分为等规聚丙烯（isotaetic polyprolene）、无规聚丙烯（atactic polypropylene）和间规聚丙烯（syndiotatic polypropylene）三种。

聚丙烯介绍甲基排列在分子主链的同一侧称等规聚丙烯，若甲基无秩序的排列在分子主链的两侧称无规聚丙烯，当甲基交替排列在分子主链的两侧称间规聚丙烯。

一般工业生产的聚丙烯树脂中，等规结构含量约为95%，其余为无规或间规聚丙烯。

工业产品以等规物为主要成分。

聚丙烯也包括丙烯与少量乙烯的共聚物在内。

通常为半透明无色固体，无臭无毒。

由于结构规整而高度结晶化，故熔点可高达167℃。

耐热、耐腐蚀，制品可用蒸汽消毒是其突出优点。

密度小，是最轻的通用塑料。

缺点是耐低温冲击性差，较易老化，但可分别通过改性予以克服。

共聚物型的PP材料有较低的热变形温度（100℃）、低透明度、低光泽度、低刚性，但是有更强的抗冲击强度，PP的冲击强度随着乙烯含量的增加而增大。

PP的维卡软化温度为150℃。

由于结晶度较高，这种材料的表面刚度和抗划痕特性很好。

PP不存在环境应力开裂问题。

PP的熔体质量流动速率（MFR）通常在1~100。

低MFR的PP材料抗冲击特性较好但延展强度较低。

对于相同MFR的材料，共聚型的抗冲强度比均聚型的要高。

由于结晶，PP的收缩率相当高，一般为1.6~2.0%。

通常采用加入玻璃纤维、粉体添加剂或弹性体的方法对PP进行改性。

加入30%的玻璃纤维可以使收缩率降到0.7%。

均聚物型和共聚物型的PP材料都具有优良的抗吸湿性、抗酸碱腐蚀性、抗溶解性。

然而，它对芳香烃（如苯）溶剂、氯化烃（四氯化碳）溶剂等没有抵抗力。

PP也不象PE那样在高温下仍具有抗氧化性。