国外主流聚丙烯装置工艺技术比较和选择

2012-03-07 14:40:53 来源: 编辑:中国煤化工网人评论

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        b. Hypol工艺技术
        三井油化的Hypol工艺是液相气相结合式工艺,采用的催化剂体系是由主催化剂(HY-HS-Ⅱ)、助催化剂(三乙基铝)和给电子体系组成。主催化剂具有活性和等规度高,寿命长,不需脱灰等特点。采用该工艺可生产熔体流动指数0.1-600范围的产品。
        该工艺有如下特点:催化剂预处理和进料设备简单,可靠性高;多级反应系统可降低催化剂的短路现象;大量丙烯依靠第三气相反应器的反应热进行气化,这种聚合/蒸发系统无故障且便于使用;催化剂具有极高的活性,其转化率很高;聚合物颗粒的大小和分布可以得到控制;聚合物具有很高的立体规整度和刚性。
        c. 北星双峰聚丙烯技术
        拥有北星双峰技术的北欧化工公司成立于1994年,是全球第四大聚烯烃生产商,主要生产双峰形式的聚乙烯,该公司从1999年涉足聚丙烯领域,并于2000年建成第一套聚丙烯装置。北星双峰的聚丙烯工艺采用模块结构和多级聚合技术,能在很大范围内决定分子量分布和获得刚性与韧性相结合的产品。
        该工艺以一个环管反应器和一个气相反应器构成一个基本模块单元,生产均聚物和无规共聚物。基本模块与一个或两个橡胶气相反应器串联,用来生产不同共聚单体比例的产品。第一级橡胶气相反应器可以生产乙丙橡胶含量25%的产品和高柔软性产品,在低温下具有高抗冲强度。第二级橡胶气相反应器可以生产乙丙橡胶含量高达50%的产品,具有非常高的抗冲强度,无需特殊共混工序就能得到先进多相产品。
        d. 菲利普工艺
        该工艺采用首尾相连的、带有换热夹套的单管热交换器的环管反应器进行液相本体聚合。催化剂为索尔维公司Solvay-01型催化剂。聚合反应温度15~100℃,压力2.5~5.0MPa,聚合停留时间取决于使用的催化剂。目前该公司只生产均聚和无规共聚物。产品熔体流动指数范围2~25,采用氢作分子量调节剂。
        3)气相法工艺:
        该类工艺是丙烯直接气相聚合生成固相的聚合物产品,按反应器形式划分有如下专利技术:
        气相流化床反应器:Unipol、住友工艺;
        气相立式搅拌床反应器:Novolen工艺;
        气相卧式搅拌床反应器:BP-Amoco、Chisso工艺。
        气相法自80年代中期以来发展很快,尤其是被称为第三代聚烯烃技术的气相流化床配合超冷凝态操作,被认为是最有希望的工艺之一。
        a. Unipol工艺
        Unipol工艺是联碳公司和壳牌公司在八十年代中期联合开发的一种气相流化床聚丙烯工艺,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,并获得成功。该工艺采用高效催化剂体系,主催化剂为高效载体催化剂,助催化剂为三乙基铝和一氧二乙基铝和给电子体。
        Unipol具有一般高效本体法工艺的特点,不需脱灰,不存在溶剂回收和精制问题。先进的气相流化床技术带来流程简化,投资少等优点,且装置布置紧凑,生产现场设备不多。工艺均聚产品的熔体流动流指数为0.6~40,产品的等规度可达93-98%。
        b. Novolen工艺
        1969年BASF公司在德国莱茵烯烃工厂建成了第一套2.5万吨/年的工业气相法装置,该工艺命名为“Novolen”。1987年,BASF与它的两个许可证持有者ICI及Quantum公司之间达成协议,共同研究发展Novolen技术。以前,BASF一直采用低成本的第二代催化剂,使产品必须经过脱氯和脱臭处理。1990年,BASF研制成功一种高产率催化剂,在提高反应器产量的同时,可省去脱氯步骤。
        1999年随着BASF和Shell公司在聚烯烃业务领域的合并成立Basell公司,根据反垄断法,一个公司不能同时拥有Speripol和Novolen两项聚丙烯专利技术,因此Basell公司把Novolen技术及相应业务出售给Lummus和Equistar公司。全世界采用Novolen技术的聚丙烯生产装置有19套(亚太9套,西欧4套,美国及南美各2套),合计生产能力313万吨/年。

 

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