聚丙烯的发展情况分析

2015-07-15 05:02

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导读：聚丙烯的发展情况分析，聚丙烯生产过程中所需要的设备包括丙烯加料泵、加料泵、压缩机、输送风机、挤压机组等设备。除此之外　还有一些重要阀门如温度控制调节阀、压力控制调节阀、气锁器系统的阀门、粉料出料线上的阀门、粉料输送旋转加料阀、粒料输送旋转加料阀等。

主要设备：

聚丙烯生产过程中所需要的设备包括丙烯加料泵、加料泵、压缩机、输送风机、挤压机组等设备。除此之外　还有一些重要阀门如温度控制调节阀、压力控制调节阀、气锁器系统的阀门、粉料出料线上的阀门、粉料输送旋转加料阀、粒料输送旋转加料阀等

丙烯来源：

聚丙烯主要原料是丙烯，目前它主要由石油炼制裂化所得的液化气以及石油烃裂解气，进行馏分分离、提纯而制得。另外，丙烷脱氢也可制得丙烯。

表丙烯原料来源一览表

来源方式	说明
石油烃裂解	石油烃裂解是指在隔绝空气的高温条件下，大分子烃发生分解而生成小分子烷烃和烯烃的过程。裂解产生的裂解气一般通过深冷分离过程进行分离，其中丙烯约为裂解气的11～16%（W）。
炼厂气回收	炼厂气是石油炼制过程中产生的气体总称，主要有热裂化气、催化裂化气、焦化气、重整气和加氢裂化气等。催化裂化的裂

化气中液化气量较多，为原料的8～15%（W），其中丙烯含量较高，占原料的4.0～
5.0%（W），特别是新开发的催化裂解工艺，丙烯可达原料的18%（W）左右，因此，催化裂化、催化裂解释炼厂气丙烯的主要来源。

活化剂：

活化剂所起的作用是将 TiCl4还原成 TiCl3并生成 Ti-C键，形成活性中心。另外还有一个也相当重要的作用是清除反应系统中的有害杂质，如水、氧等。丙烯聚合所用的活化剂一般是三烷基铝。由于三烷基铝比早期催化剂使用的 DEAC有更高的还原能力，因而可以容易地和路易斯碱发生反应或络合。

不同烷基铝对丙烯聚合等规度的影响

烷基铝	AlEt3	AlEt2Cl	AlEt2Br	AlEt2I	AlEt2Cl+nBu4I	Al(Ph3N)3
等规度	80~85	91~94	94~96	96~98	98	52

来源：开放资料，恒州博智化工研究中心整理，2013.5 催化剂

表聚丙烯第一代 -第六代催化剂简介

催化剂	说明
第一代催化剂	三氯化钛和一氯二乙基铝体系，该催化体系的产率和等规度都比较低，产品的等规指数大约只有90%。
第二代催化剂	是关于减小催化剂微晶的尺寸，增加催化剂表面活性钛原子比例方面的研究工作，最成功的例子是 70年代初由 Solvay公司开发成功的三氯化钛催化剂。
第三代催化剂	采用将钛化合物载负在高比表面的载体上以提高催化剂效率的方法，通过将氯化镁、四氯化钛及一种给电子体（通常称为内给电子体I.D.或路易斯碱）共研磨就可以得到活性高、立构规整性好的聚丙烯催化剂。
第四代催化剂	采用邻苯二酸酯作为内给电子体，用烷氧基硅烷（或硅烷）为外给电子体的催化剂体系后，可以得到很高活性和立构规整度的聚丙烯。
第五代催化剂	80年代的后半期，Montell公司发现了一种新的给电子体1，3-二醚类化合物。在催化剂合成中采用这种给电子体化合物，不仅可以得到具有极高活性和立构规整性的催化剂，而且最特别的是此催化剂可以在不加入任何外给电子化合物的情况下达到同样效果。
第六代催化剂	茂金属催化剂是有茂金属化合物和助催化剂组成的催化体系。起可以展现独特的乙烯共聚能力，能得到其他催化剂不能获得的产物，另外，这种催化剂合成简单、产率高、高活性、活性中心单一、具有可控性。

来源：开放资料，恒州博智化工研究中心整理，2013.5

表聚丙烯各代催化剂的性能对比

各代催化剂的比较

活性/ kgPP/gcat ①(kgPP/gTi)

等规度/%

形态控制

工艺要求

1	δ-TiCl30.33AlCl3+DEAC	0.8~1.2(3~5)	90~94	不能②	脱灰，脱无规
2	δ-TiCl3/Ether+DEAC	3~5（1 2 ~20）	94~97	可以	脱灰
3	TiCl4/Ester/MgCl2+AlR3/Ester	5~10(~30)	90~95	可以	脱无规，不脱灰
4	TiCl4/Diester/MgCl2+TEA/Silane	10~25（300~600）	95~99	可以	不脱灰，不脱无规
5	TiCl4/Diester/MgCl2+TEA/Silane	25~35（700~1200）	95~99	可以	不脱灰，不脱无规
6	茂金属+MAO	5×103 ~9×103（以锆计③）	90~99④	可能成功	不脱灰，不脱无规