气相本体聚合工艺流程
气相本体聚合工艺参数
原料： 丙烯（+乙烯）、氢气、催化剂 反应条件： 反应温度： <88oC 反应压力： <4MPa
工艺比较
工艺方法 优点 不使用惰性溶剂，反应系统内单体浓度高，聚 合速率快，转化率高，容易除去聚合热 能耗低、工艺流程简单、设备少、成本低 液相本体 能除去对产品性质有不良影响的低分子量无规 聚合物和催化剂残渣，可以得到高质量的产品 省去了常规催化剂淤浆法中的脱灰、稀释剂、 和甲醇的回收等工序，无规物也大大减少，流 淤浆聚合 程大大简化。 采用高效催化剂的气相聚合工艺，不需要脱除 催化剂残渣和无规物。 气相本体 由于是气相本体聚合，生产过程中也不需闪蒸 分离或离心干燥。 缺点 反应气体需要气化、冷凝后才能 循环回反应器 反应器内的高压液态烃类物料容 量大，有潜在的危险性
聚丙烯的合成工艺
• 聚丙烯分子结构通式为 等规聚丙烯 • 根据甲基在空间结构的排列不同，分为
间规聚丙烯
无规聚丙烯
聚丙烯的合成工艺
工业上生产的聚丙烯产品中要求等规聚丙烯含量在95%以上。
液相本体法
目前生产聚丙烯的方法主要有：
淤浆聚合法 气相本体聚合法 液相-气相组合式连续本体法
液相本体法工艺流程
精制
H2 催化剂 活化剂
粗丙烯→干燥塔→脱氧塔→分子筛干塔→脱水脱
闪蒸去活→有机气体置换→催化剂脱活→PP粉料→混炼→挤出造粒→混批
抽真空 尾气回收
润滑剂 稳定剂
→包装→入库
原料及工艺参数
• • • • • • • 粗丙烯 催化剂：三氯化钛（固体粉末） 分子量调节剂：氢气 活化剂：二乙基氯化铝（液相） 其他：N2、空气 聚合温度：75℃ 聚合釜压力：3.5MPa
产品需脱催化剂残渣、无规物
气相本体聚合反应器内容易形成 局部热点导致聚合物结块，从而 导致装臵停车，连续运行周期比 不上环管装臵
淤浆聚合法工艺参数
1.常规催化剂淤浆法 聚合条件：用溶液做催化剂，催化剂悬浮于反应介质中，丙 烯聚合生成的聚丙烯颗粒分散于反应介质中呈淤泥状。将丙 烯和催化剂加入到几个串联的反应器中。反应釜为附搅拌装 置的釜式压力反应器，容积10~30m³,最大者100m³。催化剂 在反应釜内的停留时间约1.3~3h。在50~80℃、1~2MPaG下进 行聚合。
• 2.高效催化剂淤浆法 • 聚合条件：采用超高活性的高效催化剂。 • 淤浆法制备pp的现状：近年来,传统的淤浆法工艺在生产中的比例 明显减少,保留的淤浆产品主要用于一些高价值领域,如特种BOPP薄 膜、高相对分子质量吹塑膜以及高强度管材等.近年来,人们对该方 法进行了改进,改进后的淤浆法生产工艺使用高活性的第二代催化 剂,可删除催化剂脱灰步骤,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
精制：脱除丙烯中含有的水、硫、 氧、砷、CO、CO2 闪蒸：除去聚丙烯粉料中的挥发性 物质，并降低粉料的温度 回收：丙烯在一定的温度下对应一 定的蒸汽压，常温时，将气相丙烯 压缩到2.0MPa，冷却至32℃以下气 相丙烯变为液相丙烯，而在这一温 度下，N2不能液化，气液分离后得 到液相丙烯
淤浆聚合法工艺流程