三种聚丙烯生产工艺及其抗冲共聚产品性能对比
不同聚丙烯生产工艺及产品性能对比
不同聚丙烯生产工艺及产品性能对比
蒋文军 周小群 卢瑞真 柯君豪 李国飞
（中国石油化工股份有限公司茂名分公司，广东 茂名 525000）
摘要：本文比较了 Spheripol 工艺和 Innovene 工艺的聚丙烯工艺技术特点，对比了两种工艺的产品性能。结果表明 两种工艺有各自的特点，Innovene 工艺生产的 S1003 比 Spheripol 工艺生产的 PPH-T03 拉伸性能要好。Innovene 工艺生 产的抗冲共聚产品的分子量分布窄，橡胶相分散均匀，冲击强度好，但是刚性稍低。
(3)第二反应器加共聚单体（乙烯）生产抗冲 物时，第一和第二反应器内气体组分不同，第一
共聚物。
反应器内有大量氢气，第二反应器内富含乙烯和
(4)产品经过脱气、失活后送入造粒工段。
少量氢气，所以气锁系统可以隔离两个反应器。
该工艺的特点是：
(5)聚合物以密相堆积在反应器内,可以缩小
(1)丙烯在接近活塞流（平推流）的卧式反应 反应器体积，进而降低造价，节省能耗。
(3)采用丙烯闪蒸方式为反应器撤热。干燥液
液态单体控制聚合温度。本工艺分下列四步：
体丙烯从各个进料点喷入反应器内，汽化过程撤
(1)钛系主催化剂和烷基铝、硅烷助催化剂分 走反应热。
开进入聚合反应器。
(4)设置在第一和第二反应器之间的气锁系统
(2)在加氢条件下丙烯单体连续聚合。
可以避免两个反应器物料互窜。特别是生产共聚
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不同聚丙烯生产工艺及产品性能对比
Spheripol 工艺流程
1.2 Innovene 工艺
可以避免催化剂短路。
Innovene 气相法（Amoco）是经过两个串联
(2)当有乙烯存在时，可以产生大颗粒共聚物，
聚丙烯生产工艺介绍
聚丙烯生产工艺介绍聚丙烯是一种常用的塑料材料，广泛应用于家电、汽车、建筑、包装等领域。
下面将介绍聚丙烯的生产工艺。
1.原料准备：聚丙烯的主要原料是丙烯，还需要添加一些助剂如稳定剂、抗氧剂等。
这些原料经过检验合格后，按照一定比例进行配料。
2.聚合反应：将配料中的丙烯加入聚合反应器中，通入催化剂来引发聚合反应。
聚合反应一般在高温和高压条件下进行。
在反应过程中，丙烯分子发生重复加合反应，逐渐形成聚合物链。
3.聚合物处理：完成聚合反应后，需要对产物进行处理。
首先，通过控制温度和压力来控制聚合反应的程度，确保聚合度适中。
然后，通过添加脱色剂来去除颜色不纯的杂质。
最后，通过过滤、干燥等工艺步骤来获取干净的聚丙烯颗粒。
4.精炼处理：得到的聚丙烯颗粒还需要进一步进行精炼处理。
主要包括加热、加压、冷却等环节。
这些处理可以提高聚丙烯的物理性能，使其具有更好的韧性和强度。
5.成型加工：精炼处理后的聚丙烯可以通过挤出、注塑、吹塑等方式进行成型加工。
其中，挤出是将塑料颗粒加热融化后挤压成型，注塑是将塑料颗粒熔化后注入模具中进行成型，吹塑是将塑料颗粒加热融化后通过气流吹塑成型。
6.成品检验：在生产过程中，要对成品进行质量检验。
主要包括外观、尺寸、力学性能等指标的检测。
合格的聚丙烯产品将被包装和储存。
总的来说，聚丙烯的生产工艺包括原料准备、聚合反应、聚合物处理、精炼处理、成型加工和成品检验等步骤。
这一工艺流程可以使聚丙烯从原料到成品的全过程进行控制和管理，确保产品质量和性能的稳定和可靠性。
PP生产工艺
PP生产工艺目前，聚丙烯的生产工艺按聚合类型可分为溶液法、淤浆法、本体法和气相法和本体法-气相法组合工艺5大类。
具体工艺主要有BP公司的气相Innovene工艺、Chisso公司的气相法工艺、Dow公司的Unipol工艺、Novolene气相工艺、Sumitomo 气相工艺、Basell公司的本体法工艺、三井公司开发的Hypol 工艺以及Borealis公司的Borstar工艺等。
1 淤浆法工艺淤浆法工艺（Slurry Process）又称浆液法或溶剂法工艺，是世界上最早用于生产聚丙烯的工艺技术。
从1957年第一套工业化装置一直到20世纪80年代中后期，淤浆法工艺在长达30年的时间里一直是最主要的聚丙烯生产工艺。
典型工艺主要包括意大利的Montedison 工艺、美国Hercules工艺、日本三井东压化学工艺、美国Amoco工艺、日本三井油化工艺以及索维尔工艺等。
这些工艺的开发都基于当时的第一代催化剂，采用立式搅拌釜反应器，需要脱灰和脱无规物，因采用的溶剂不同，工艺流程和操作条件有所不同。
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。
目前世界淤浆法PP的生产能力约占全球PP总生产能力的13%。
2 气相法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。
聚丙烯PP五大生产工艺
聚丙烯五大生产工艺一、溶液法工艺溶液法生产工艺是早期用于生产结晶聚丙烯的工艺路线，由Eastman企业所独有。
该工艺采用一种特别改良的催化剂系统：锂化合物（如氢化锂铝）来适应高的溶液聚合温度。
催化剂组分、单体和溶剂连续加入聚合反响器，未反响的单体经过对溶剂减压而分别循环。
额外补充溶剂来降低溶液的粘度，并过滤除掉残留催化剂。
溶剂经过多个蒸发器而浓缩，再经过一台能够除掉挥发物的挤压机而形成固体聚合物。
固体聚合物用庚烷或近似的烃萃取进一步提纯，同时也除掉了无定形聚丙烯，撤消了使用乙醇和多步蒸馏的过程，主要用于生产一些与浆液法产品对比模量更低、韧性更高的特别牌号产品。
溶液法工艺流程复杂，且成本较高，聚合温度高，加上因为采纳特别的高温催化剂使产品应用范围有限，当前已经不再用于生产结晶聚丙烯。
二、淤浆法工艺淤浆法又称浆液法或溶剂法工艺，是世界上最早用于生产聚丙烯的工艺技术。
从1957年第一套工业化妆置向来到20世纪80年月中后期，淤浆法工艺在长达30年的时间里向来是最主要的聚丙烯生产工艺。
典型工艺主要包含意大利的Montedison工艺、美国Hercules工艺、日本三井东压化学工艺、美国Amoco工艺、日本三井油化工艺以及索维尔工艺等。
这些工艺的开发都鉴于当时的第一代催化剂，采纳立式搅拌釜反响器，需要脱灰和脱无规物，因采纳的溶剂不一样，工艺流程和操作条件有所不一样。
最近几年来，传统的淤浆法工艺在生产中的比率显然减少，保存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。
最近几年来，人们对该方法进行了改良，改良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。
当前生界淤浆法PP的生产能力约占全世界PP总生产能力的13%。
三、本体法工艺本体法工艺按聚合工艺流程，能够分为间歇式聚合工艺和连续式聚合工艺两种。
聚丙烯生产工艺
聚丙烯生产工艺聚丙烯：英文名称：Polypropylene分子式：C3H6nCAS简称：PP，由丙烯聚合而制得的一种热塑性树脂，聚丙烯的生产工艺按聚合类型可分为溶液法、淤浆法、本体法、气相法、本体法-气相法组合工艺五大类。
一、溶液法工艺溶液法生产工艺是早期用于生产结晶聚丙烯的工艺路线，由Eastman公司所独有。
该工艺采用一种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。
催化剂组分、单体和溶剂连续加入聚合反应器，未反应的单体通过对溶剂减压而分离循环。
额外补充溶剂来降低溶液的粘度，并过滤除去残留催化剂。
溶剂通过多个蒸发器而浓缩，再通过一台能够除去挥发物的挤压机而形成固体聚合物。
固体聚合物用庚烷或类似的烃萃取进一步提纯，同时也除去了无定形聚丙烯，取消了使用乙醇和多步蒸馏的过程，主要用于生产一些与浆液法产品相比模量更低、韧性更高的特殊牌号产品。
溶液法工艺流程复杂，且成本较高，聚合温度高，加上由于采用特殊的高温催化剂使产品应用范围有限，目前已经不再用于生产结晶聚丙烯。
二、淤浆法工艺淤浆法又称浆液法或溶剂法工艺，是世界上最早用于生产聚丙烯的工艺技术。
从1957年第一套工业化装置一直到20世纪80年代中后期，淤浆法工艺在长达30年的时间里一直是最主要的聚丙烯生产工艺。
典型工艺主要包括意大利的Montedison工艺、美国Hercules工艺、日本三井东压化学工艺、美国Amoco 工艺、日本三井油化工艺以及索维尔工艺等。
这些工艺的开发都基于当时的第一代催化剂，采用立式搅拌釜反应器，需要脱灰和脱无规物，因采用的溶剂不同，工艺流程和操作条件有所不同。
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。
不同工艺技术在聚丙烯的生产及应用
不同工艺技术在聚丙烯的生产及应用引言：综述了近年来国内外聚丙烯生产的工艺技术，包括Spheripol二代工艺、Spherizone工艺和Borstar生产工艺等。
介绍了聚丙烯产品的应用领域，并针对国内聚丙烯技术方面存在的差距提出了发展建议。
聚丙烯（简称PP）作为五大通用塑料之一，是一种无毒、无臭、无味的乳白色高结晶的聚合物，是目前所有塑料中最轻的品种之一。
它具有较高的耐冲击性，机械性质强韧，抗多种有机溶剂和酸碱腐蚀，在工业界有广泛的应用，是一种常见的高分子材料。
由于其优良的性能、工艺简单而且价廉，它的应用领域十分广泛，因而近年来发展势头一直呈上升趋势。
本文特将其生产工艺和应用做一综述。
一、聚丙烯的生产工艺目前聚丙烯的生产工艺主要有淤浆法、液相本体法和气相法工艺。
自上世纪90年代以来，随着聚丙烯工艺技术的不断发展，淤浆法已被淘汰。
全球PP生产工艺中，Basell 公司的Spherizone环管气相工艺占主导地位，产量约占全球PP总量的50%；其次是Dow Chemical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、三井石化公司的Hypol釜式本体工艺、Borealis 公司的Borstar环管/气相工艺等。
液相和气相工艺正在世界范围内得到普及。
1.1 Spheripol二代工艺Basell公司的Spheripol二代工艺采用第四代催化剂体系，通过应用双环管结构的聚合反应器，可生产一些新牌号的产品。
预聚合和聚合反应器的设计压力等级提高，使新牌号的性能更好，老牌号的产品性能得以改进，也更利于对形态、等规度和分子量的控制。
Spheripol二代工艺特点为：（1）使用第四代催化剂系统，可生产双峰聚丙烯和高刚性、高结晶性、高净度的产品。
（2）预聚合和聚合反应的压力等级提高，可以使环管反应器中的氢气含量增高，扩大了MFR的范围，增加了产品的强度，改善产品的性能。
聚丙烯生产工艺发展
聚丙烯(PP)晶体结构规整,具备易加工、抗冲击强度、抗挠曲性以及电绝缘性好等优点,它的应用十分广泛,特别是在纤维和长丝、薄膜挤压、注塑加工等方面,是合成树脂中消费增速最快、用途最广的品种。
随着催化剂技术的进步、设备制造能力的提高和市场对新产品需要的不断增加,聚丙烯生产工艺也在不断的改进和完善。
1聚丙烯生产工艺发展根据反应介质及反应器构型的不同,聚丙烯生产工艺主要有:淤浆法、本体法(包括本体-气相法组合)和气相法。
1.1浆液法世界上最早用于聚丙烯生产,直到20世纪80年代,它还占主要地位。
特点是将丙烯溶于惰性烃类稀释剂中进行聚合,主要有意大利的Montecatini 工艺、美国Hercules 工艺、日本三井东压化学工艺、美国Amoco 工艺、日本三井油化工艺以及索维尔工艺等。
该工艺流程长,成本高,操作与投资费用较高。
除生产少量高性能的塑料合金外,自20世纪80年代以后,新、改建的大型聚丙烯装置基本不再采用。
1.2本体法(本体-气相法组合)该工艺特点是反应体系中不加任何其它溶剂,将催化剂直接分散在液相丙烯中进行聚合反应。
20世纪70年代后期的装置大都基于此法。
本体法工艺有过多种工艺路线。
根据聚合反应器的不同,可分为釜式聚合工艺和管式聚合工艺,经过多年的发展和竞争,目前应用较多的主要有Basell 公司的Spheripol 工艺、日本三井化学公司的Hypol 工艺和Borealis 公司的的Borstar 工艺等。
Spheripol 工艺自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。
它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,采用一个或者多个环管反应器和一个或多个串联的气相流化床反应器,在环管反应器中进行均聚和无规共聚,在气相流化床中生产抗冲共聚物。
虽然流程相比之下较长,但设备简单,投资不高,操作稳定可靠,产品性能好。
Hypol 工艺于20世纪80年代初期开发成功,采用HY-HS-II 催化剂(TK-II),是一种多级聚合工艺。
三种聚丙烯PP分类与性质优缺点
三种聚丙烯PP分类与性质优缺点聚丙烯(PP)分为均聚聚丙烯(PP-H)、嵌段（耐冲击）共聚聚丙烯(PP-B)和无规（随意）共聚聚丙烯(PP-R)，那么到底各种PP的优缺点、用途是什么呢？今天在这和大家分享一下。
1.均聚聚丙烯(PP-H)由单一的丙烯单体聚合而成，分子链中不含乙烯单体，因此分子链的规整度很高，因此材料的结晶度高、冲击性能较差。
为改善PP-H的较脆优点：强度较好缺点：抗冲击性能较差（较脆）、韧性差、尺寸稳定性差、易老化、长期耐热稳定性能差用途：押出吹制级、扁纱级、注塑级、纤维级、吹膜级。
可用于打包带、吹瓶、刷子、绳索、编织袋、玩具、文件夹、电器用品、家庭用品、微波炉餐盒、收纳盒、包装纸膜辨别方式：火一烧拉开丝是扁形，拉得不长2.无规（随意）共聚聚丙烯(PP-R)由丙烯单体和少量的乙烯（1-4%）单体在加热、加压和催化剂作用下共聚得到的，乙烯单体无规、随机地分布到丙烯的长链中。
乙烯的无规加入降低了聚合物的结晶度和熔点、改善了材料的冲击、长期耐静水压、长期耐热氧老化及管材加工成型等方面的性能。
PP-R分子链结构、乙烯单体含量等指标对材料的长期热稳定性、力学性能及加工性能都有着直接的影响。
乙烯单体在丙烯分子链中的分布越无规，聚丙烯性能的改变越显着。
优点：综合性能好，强度高、刚性大、耐热性能好、尺寸稳定性好、低温韧性极佳（挠曲性好），透明性好，光泽度好缺点：用途：押出吹制级、薄膜级、注塑级。
管材、收缩膜、点滴瓶、高透明容器、透明家庭用品、一次性针筒、包装纸膜辨别方式：点燃后不发黑，能拉出很长的圆丝3.嵌段（耐冲击）共聚聚丙烯(PP-B)乙烯含量较高，一般为7～15％，但由于PP-B中两个乙烯单体及三个单体连接在一起的概率非常高，因此说明由于乙烯单体仅存在嵌段相中，并未将PP-H的规整度降低，因而达不到改善PP-H熔点、长期耐静水压、长期耐热氧老化及管材加工成型等方面的性能的目的。
优点：抗冲击性能较佳，一定程度的刚性又提高了冲击强度缺点：低透明度、低光泽度用途：押出级、注塑级。
中国聚丙烯生产工艺技术及品种牌号分析
中国聚丙烯生产工艺技术及品种牌号分析中国核电工程有限公司，北京市 100000摘要：介绍了我国聚丙烯生产的工艺技术和产能，对我国生产的聚丙烯品种、品牌、数量和价格进行了统计分析，给出了各工艺单元生产的均聚物、抗冲共聚物和无规共聚物的比例以及目前各工艺单元的特点，并对我国聚丙烯未来的发展方向提出了建议。
关键词:聚丙烯；均聚；冲击共聚；无规共聚1、概述[1]聚丙烯可分为均聚物聚丙烯和共聚物聚丙烯，共聚物聚丙烯可分为无规共聚物聚丙烯和抗冲共聚物聚丙烯。
均聚聚丙烯是由单一的丙烯单体聚合而成，其分子链中不含乙烯单体，因此其分子链具有很高的规整性，因此结晶度高，抗冲击性差。
无规共聚聚丙烯是通过控制反应器中丙烯和乙烯的含量而获得的聚合物，乙烯含量(质量分数，下同)一般为1%~4%，最大为6%。
抗冲共聚聚丙烯是丙烯和乙烯的嵌段共聚物，由丙烯聚合后除去未反应的丙烯，再与乙烯聚合而成，通常嵌段共聚物中乙烯含量为5%~20%。
事实上，丙烯和乙烯嵌段共聚物是聚乙烯、聚丙烯和末端嵌段共聚物的混合物，这种混合物不仅保持了一定的刚性，而且提高了冲击强度，但透明度和光泽降低了，可用于制造要求高抗冲击性的产品，如机械零件、运输盒、管道、板材等。
也可用于生产薄壁产品。
2、工艺技术简介[2-5]聚丙烯生产技术有很多种，其中应用最广泛的是液相本体法和气相法。
液相本体聚丙烯工艺是丙烯在液相条件下聚合生产聚丙烯，在生产冲击共聚产品时，结合气相流化床反应器，根据反应器类型可分为本体环管反应器和搅拌釜反应器，环管反应器以LyondellBasell公司的Spheripol工艺和中石化的环管工艺为代表，搅拌釜反应器以三井化工的海波工艺为代表。
气相聚丙烯工艺是丙烯在气相条件下聚合生产聚丙烯的工艺，典型的工艺有莱昂德尔巴塞尔公司的斯皮里宗工艺、第N公司的诺沃伦气相工艺、伊诺斯公司的英诺维内工艺、JPP公司的Horizone气相工艺和格蕾丝公司的Unipol气相工艺。
聚丙烯用途及生产工艺
聚丙烯用途及生产工艺聚丙烯（Polypropylene，简写PP）是一种非常常见的塑料材料，其用途广泛，生产工艺也相对简单。
以下将详细介绍聚丙烯的用途及生产工艺。
聚丙烯的主要用途包括以下几个方面：1.包装材料：聚丙烯具有良好的耐用性和耐腐蚀性，常用于食品包装、药品包装、化妆品包装等。
聚丙烯袋、聚丙烯薄膜以及聚丙烯瓶是常见的包装材料。
2.纺织品：聚丙烯纤维具有优良的抗张强度和耐久性，并且具有低吸水性和快速干燥的特点。
因此，聚丙烯纤维常用于制作运动服、家居用品、工业用品等。
3.汽车零部件：聚丙烯的轻量化和优良的耐久性使其成为汽车零部件的理想材料。
聚丙烯制成的汽车内饰件、仪表板、车身零部件等在汽车制造业中得到广泛应用。
4.电子和电器设备：聚丙烯具有良好的耐热性和绝缘性能，因此被广泛用于电子和电器设备中。
例如，聚丙烯的电缆护套、电子设备外壳等都是常见的应用。
5.医疗设备和制品：聚丙烯不含卤素，对人体无害，且易于加工，因此广泛用于医疗设备和制品制造中。
例如，聚丙烯制成的输液瓶、试管、注射器等在医疗行业中应用广泛。
聚丙烯的生产工艺主要包括以下几个步骤：1.聚合反应：聚合反应是聚丙烯生产的第一步，通过引入催化剂和加热压力，使丙烯单体分子发生聚合反应，形成聚丙烯链。
2.精炼和纯化：在聚合反应之后，需要对聚丙烯进行精炼和纯化处理。
这个过程主要是通过不同的物理和化学方法，如溶剂沉淀、过滤、洗涤等，去除杂质和未反应的单体。
3.熔融挤出：熔融挤出是将聚合得到的聚丙烯颗粒通过挤出机加热融化，并通过模头的模具形成所需的形状。
挤出过程中，需要控制熔融温度、挤出速度和模具几何形状等参数，以保证产品质量。
4.制品后处理：挤出之后，需要对聚丙烯制品进行后处理。
这包括冷却、切割、修整和检验等步骤，以获得所需的尺寸和外观质量。
总结起来，聚丙烯的用途多种多样，从包装材料到汽车零部件、纺织品、电子设备和医疗设备等方面都有应用。
其生产工艺主要包括聚合反应、精炼纯化、熔融挤出和制品后处理等步骤，通过这些步骤可以生产出质量稳定的聚丙烯制品。
国内外聚丙烯树脂的生产技术及产品介绍
国内外聚丙烯树脂的生产技术及产品介绍国内外聚丙烯树脂的生产技术及产品介绍一ＰＰ工艺介绍1basell公司的Spheripol工艺拥有Spheripol工艺的Basell公司是壳牌公司（Shell）的全资子公司Montell与巴斯夫公司（BASF）的全资子公司Targor以及Elenac（BASF与Shell的各占50%股份的合资公司）在聚烯烃业务领域联合组建的公司，成立于1999年。
，Basell公司是目前世界最大的聚丙烯生产商，聚丙烯生产能力579万吨/年，它在17个国家建有28个聚丙烯工厂。
同时，它也是世界上最大的聚丙烯专利商，截止1999年，Basell已转让了85套Speripol聚丙烯装置的许可证，使用该技术的聚丙烯装置总能力达1300万吨/年。
该公司拥有强大的研究和设计能力，在聚丙烯研究开发和生产领域一直处于领先地位。
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。
该工艺采用高效催化剂，生成的聚丙烯粉料粒度分布可以调节，既可宽又可窄。
均聚反应器为两个串联的环管式反应器，具有传热系数大、单位体积产率高、流速快、催化剂体系分布均匀，反应条件较易控制、产品转换快、结构简单、材质要求低等特点。
由于均聚生成的聚合物颗粒较大，呈球状，不仅流动性好，且不像细粉那样容易被气流吹走，因此该工艺的气相反应器采用密相流化床形式，不需要像稀相流化床反应器那样在上部留有很大的气固相分离空间，从而可以缩小反应器体积，进而降低造价，节省能耗。
由于该工艺催化剂性质优异，聚和工艺配合得当，并在设计上按聚合反应的停留时间与充分发挥催化剂的作用达到平衡，因此产品不必进一步处理就能达到所要求的性能。
可以生产全范围、多用途的各种产品，包括三元共聚和聚烯烃合金等。
其均聚和无规共聚产品的特点是净度高，光学性能好，挥发物含量低、无异味。
多相共聚产品具有高刚性、高抗冲和高结晶度的特点。
Spheripol工艺目前已发展到第二代，与采用单环管反应器的第一代技术相比，第二代技术使用双环管反应器，操作压力和操作温度都明显提高，可生产双峰聚丙烯。
浅谈两种聚丙烯生产工艺
聚丙烯是一种广泛用于生产、生活的合成树脂，适合注塑、挤出、吹塑和拉膜等成型加工工艺，主要用于汽车、家电、医疗器械和包装材料等领域。
生产聚丙烯的工艺技术路线，按聚合类型可分为溶液法、溶剂法、本体法、本体和气相组合法、气相法工艺。
随着催化剂技术进步和大型设备制造能力的提高，新技术大多采用本体法、气相法或两者的组合法。
本文主要对Basel1的Spheripol工艺和Dow的Unipol工艺的聚丙烯生产工艺流程、工艺特点、产品特点进行比较。
一、Spheripol工艺1.工艺单元分为催化剂、助催化剂、液体添加剂的储存和计量、预聚合、环管反应器本体聚合、聚合物脱气、丙烯洗涤和贮存、氢气分离和回收、气相共聚（生产抗冲共聚产品)、聚合物汽蒸、聚合物干燥、公用工程和火炬气排放系统、原料精制、添加剂计量和挤压造粒、成品掺混及贮存单元。
2.工艺特点在生产均聚物和无规共聚物时：a.催化剂进料采用油脂膏状物增压进料，提高了催化剂进料的稳定性和可靠性。
b.设计预接触和预聚合，提高了催化剂收率，减少了细粉的产生。
c.反应器结构简单，材质要求低，可用低温碳钢，投资少。
反应器容积小，停留时间短，产品切换快，过渡料少。
d.聚合物颗粒悬浮于丙烯液体中，聚合物与丙烯之间热传递效果好。
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。
e.反应器内的浆液用轴流泵高速循环，流体流速达7m/s，因此可使聚合物淤浆搅排均匀，催化剂体系分布均匀，聚合反应条件容易控制，产品质量均一不易产生热点，不易粘壁。
f.反应器内聚合物浆液浓度高（质量分数大于50%），单程转化率高，均聚的丙烯单程转化率为50%-60%。
目前该技术已经发展到第二代。
第二代使用双环管反应器，与采用单环管反应器的第一代技术相比，操作压力温度明显提高，可生产双峰聚内烯。
增加了操作的灵活性，原料单体和各项公用工程消耗也显著下降，所得产品颗粒度更加均匀，可生产高刚性、高结晶度和低热封温度的新PP牌号。
探析三种聚丙烯生产工艺技术特点和“三废”排放对比
探析三种聚丙烯生产工艺技术特点和“三废”排放对比摘要：随着经济的快速发展和科技的不断进步，聚丙烯材料已经广泛应用于社会生产的各个行业。
文章重点介绍了聚丙烯的三种典型生产工艺技术，并比较了三种典型工艺技术的“三废”排放情况。
关键词：聚丙烯；生产工艺技术；“三废”排放聚丙烯具有价格便宜、加工性能强、质量轻等优点，是一种无毒无味的结晶聚合物，在日常生活和生产中有十分广泛的应用。
随着经济的快速发展和科技的进步，聚丙烯的市场需求量越来越大，因此，对聚丙烯的生产工艺进行分析比较，掌握各种生产工艺技术的“三废”排放情况，从而确定聚丙烯生产工艺的发展方向。
一、聚丙烯生产工艺技术简介1.浆液法浆液法是让丙烯单体在惰性溶剂中进行聚合反应，生成的聚合物经过过滤分离，将聚丙烯颗粒分离出来，然后在经过干燥、挤压等工艺，最后形成聚丙烯。
浆液法生产工艺容易控制，产品的质量比较高，但流程比较复杂，生产投资比较大，能源消耗比较高。
随着催化剂的发展，浆液法生产工艺已经不适合聚丙烯的生产。
2.液相本体法液相本体法是将液态丙烯置于流化床反应器中进行液相本体聚合，液相本体法生产投资少、成本低、生产工艺比较简单，液相本体法按照反应器可以分为液相环管反应器和液相釜式反应器两种类型。
3.气相本体法气相本体法是将气态的丙烯置于反应器中进行气相本体聚合反应，气相本体法在反应过程中不需要溶剂，生产工艺流程简单，生产成本低，根据反应器的形式气相本体法可以分为气相流化床反应器、气相卧式搅拌床反应器、气相立式搅拌床反应器等三种类型。
二、典型聚丙烯生产工艺技术特点1.Unipol工艺技术特点Unipol工艺是一种气相流化床生产工艺，在生产过程中采用先进的催化剂和流化床技术，能极大的简化工艺流程，保证生产系统的灵活性和稳定性；Unipol工艺所需的生产设备很少，设备维修量比较小，能源消耗少，设备的可靠性比较高，并且生产出的产品范围大，产品性能一致；Unipol工艺受流化床反应动力学的影响，操作条件缓和，设备中的物料存储量比较少，因此，操作过程中安全性比较高，不会出现设备超压带来的危险；Unipol工艺不会产生液体废料，产生的烃类气体也比较少，对环境的污染比较小，属于洁净型生产工艺，符合现代生产的要求。
聚丙烯的性能及生产工艺
聚丙烯的性能及生产工艺背景【1】1954年以前，丙烯从没有被有效地聚合过。
德国化学家齐格勒( KarlZiegler)在20世纪50年代初曾试过丙烯的聚合，但因产物太硬而放弃了这一研究对象。
尽管美国和德国的很多公司对丙烯聚合做了大量工作，但最成功的研究是意大利米兰工学院的纳塔(Giulio Natta)完成的。
1954年，在齐格勒乙烯低压聚合制成聚乙烯重大发现的基础上，纳塔发现了以三氯化钛和烷基铝为催化剂，丙烯在低压齐格勒下高收率地聚合，可生成分子结构高度规整的立体定向聚合物——聚丙烯，新材料具有比高密度聚乙烯更高的硬度和更大的刚性，也许是能取代大量金属的最早的塑料，并能生产出比尼龙质量更好、价格更低的纤维。
聚丙烯的成功聚合也开创了立体定向聚合的全新领域。
1954年6月，纳塔申请了聚丙烯的专利。
1957年，纳塔直接参与了意大利的世界上第一套聚丙烯生产装置的建立，他的发现导致合成树脂和塑料的一个大品种问世。
随后几年，全世界出现了许多关于聚丙烯的专利，并建起一批工厂生产。
聚丙烯的发展速度非常快，因为其原料丰富，它为过去经常浪费掉的提炼厂副产品丙烯提供了有价值的应用，加之便宜耐用，容易加工，聚丙烯很快成为世界上产量仅次于聚乙烯的塑料。
纳塔由于化学方面的杰出贡献，他同齐格勒于1963年同获诺贝尔化学奖。
齐格勒一纳塔催化剂体系不仅给高分子工业以剧烈冲击，而且引起化学-T．业的结构重组。
有机金属化学也以此为契机，得到了迅速发展。
以聚乙烯和聚丙烯为代表的塑料无疑已成为现代文明社会不可或缺的重要原料。
目前塑料已广泛应用于科学研究、工农业生产、人类生活等各行各业之中。
简介【2】聚丙烯(PP)是一种通用的热塑性塑料，具有透明度高、无毒、相对密度小、易加丁、抗冲击强度高、耐化学腐蚀、抗挠曲性好、电绝缘性好等优良性能，并易于通过共聚、共混、填充、增强等T艺措施进行改性，综合性能优良，价格合理，其应用领域不断扩大，广泛用于化工、化纤、建筑、轻丁、家电、汽车、包装等诸多领域。
二、聚丙烯装置工艺及产品简介
聚丙烯生产工艺简介
PP-B是在单一的丙烯聚合后除去未反应的丙烯，再与乙烯聚合而得到的，实际上 是由聚丙烯、聚乙烯和末端嵌段共聚物组成的混合物，它既保持了一定程度的刚性， 又提高了聚丙烯的抗冲击性能，特别是低温抗冲击性能，但透明度和光泽度下降明 显。 PP-R是将丙烯及乙烯单体混合在一起聚合，在聚合物主链上无规则地分布着丙烯 单体或乙烯单体反应后的链段。乙烯链段的存在使共聚物无法结晶，即使乙烯含量很 少，也会使聚丙烯的结晶能力大大降低。例如含3%乙烯时，聚丙烯的玻璃化温度下降 11℃，如果用此种聚丙烯为原料制成薄膜，其使用最低温度可降低10℃左右。 PP-R的特征是结晶度低、透明性好，较之均聚聚丙烯（PP-H），在同样的熔体流 动速率情况下，PP-R的脆化温度显著降低，冲击强度也有所提高。近年来无规共聚聚 丙烯PP-R在热水给水管道上的应用得到认可，并得以大规模推广应用。用PP-R制成的 管材料输送70℃的热水，长期内压达到1MPa时，使用寿命可达到50年。同时由于材料 的导热系数仅为合金钢管二百分之一，故在输送热水时，保温性能极佳，用于热水及 采暖系统可显著节能。PP-R管材专用料的著名生产厂商有北欧化工（BOREALIS）、德 国赫斯特公司（HOECHST）、奥地利石油公司（PCD）等。
聚丙烯生产工艺简介
二、聚丙烯产品分类及用途简介
聚丙烯采用齐格勒-纳塔催化剂使丙烯催化聚合而得，它是分子链节排 列得很规整的结晶形等规聚合物。聚丙烯的英文名称为Polypropylene，简 称PP，俗称百折胶。 按聚丙烯分子中甲基（—CH3）的空间位置不同分为： 等规聚丙烯（全同立构聚丙烯）：英文缩写为IPP。 从立体化学来看， IPP分子中每个含甲基（—CH3）的碳原子都有相同的构型，即如果把主链 拉伸（实际呈线团状），使主链的碳原子排列在主平面内，则所有的甲基 （—CH3）都排列在主平面的同一侧。 为高度结晶的热塑性树脂，结晶度高达95%以上，分子量在8～15万之 间。 我国各石化企业生产的均聚聚丙烯都属于等规聚丙烯，基本性能如前 所述，典型产品如北京燕山石化的PP2401，扬子石化的F401，齐鲁石化的 T30S等。
世界常用聚丙烯生产技术工艺介绍
世界常用聚丙烯生产技术工艺介绍世界常用聚丙烯生产技术工艺介绍发布于2007年10月10日| [3 24次阅读近年来，世界上气相法和本体法工艺的聚丙烯生产装置的比例逐年增加，世界各地在建和新建的聚丙烯装置将基本上采用气相法工艺和本体法工艺。
尤其是气相法工艺的快速增加正挑战居第一位的Spheripol工艺。
根据NTJ公司称，1997年以来，世界范围许可聚丙烯新增能力的55%都是采用Novolen气相工艺，今后气相法工艺还将有逐步增加的趋势。
除以上主要的聚丙烯生产工艺外，原Mon tell公司于20世纪90年代又成功开发了反应器聚丙烯合金Catalloy和Hivalloy技术。
这两项技术的开发成功为聚丙烯树脂高性能化、功能化以及进入高附加值应用领域创造了条件，现均已工业化。
目前，聚丙烯的生产工艺按聚合类型可分为溶液法、淤浆法、本体法和气相法和本体法-气相法组合工艺5大类。
具体工艺主要有BP公司的气相Innovene工艺、Chisso 公司的气相法工艺、Dow公司的Unipol工艺、Novolene气相工艺、Sumitomo气相工艺、Basell公司的本体法工艺、三井公司开发的Hypol工艺以及Borealis 公司的Borstar工艺等。
1淤浆法工艺淤浆法工艺(Slurry Process)又称浆液法或溶剂法工艺，是世界上最早用于生产聚丙烯的工艺技术。
从1957年第一套工业化装置一直到20世纪80年代中后期，淤浆法工艺在长达30年的时间里一直是最主要的聚丙烯生产工艺。
典型工艺主要包括意大利的Montedison工艺、美国Hercules工艺、日本三井东压化学工艺、美国Amoco工艺、日本三井油化工艺以及索维尔工艺等。
这些工艺的开发都基于当时的第一代催化剂，采用立式搅拌釜反应器，需要脱灰和脱无规物，因采用的溶剂不同，工艺流程和操作条件有所不同。
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。
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聚丙烯（ Ｐ Ｐ ） 是一种性能优 良的热塑性合成树 脂， 广 泛应 用 于汽车 工业 、家用 电器 、电子 、农业 、 建筑包装以及建材家具等方面 。目 前世界上 比较 先进的 Ｐ Ｐ 生产工艺主要有气相法工艺和本体一 气相 组合工艺 ， 典型代表有 Ｎ ｏ ｖ ｏ ｌ ｅ ｎ 、 Ｉ ｎ ｎ ｏ ｖ ｅ ｎ ｅ 气相工艺 、 Ｓ ｐ ｈ ｅ ｒ ｉ ｐ ｏ ｌ 本体一 气相工艺等 ，其中气相工艺两个反 应器 串联 生产抗 冲共 聚物 ，第 一个 反应 器生 成均 聚
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第 ４ ３卷第 １期 ２ ０ １ ４年 １月
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当
代
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三种聚丙烯生产 工艺及 其抗 冲共聚产 品性能对 比
工艺和 Ｂ ａ ｓ ｅ ｌ ｌ 公司的 Ｓ ｐ ｈ ｅ ｉ ｆ ｐ ｏ ｌ 工艺 ） 的技术特点 ，对 比分析了不同工艺生产的抗 冲共 聚聚丙烯产 品的性能 。结 果表明不同聚合工艺生 产的抗 冲共 聚 Ｐ Ｐ的分子量及 其分布 、相态结构 都有一定 的差 异。 关 键 词 ：聚丙 烯 ；生产 工艺 ；抗 冲共 聚物 ；结构与性能
Ａ ｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｉ ｃ ａ ｌ ｃ ｈ ａ ｒ ａ ｃ ｔ ｅ ｒ ｉ ｓ ｔ ｉ ｃ ｓ ｏ ｆ ｔ ｈ ｒ ｅ ｅ ｐ ｏ ｌ ｙ ｐ ｒ ｏ ｐ ｙ ｌ ｅ ｎ ｅ ｐ ｏ ｌ ｙ ｍｅ ｒ ｉ ｚ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ｅ ｓ（ Ｎｏ ｖ ｏ ｌ ｅ ｎ ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ｏ ｆ Ｎｏ ｖ ｏ ｌ ｅ ｎ
Ｐ Ｐ后靠 压差 压人 第二 个反应 器 进一 步反应 生产 抗 冲共 聚 Ｐ 。
载体催化剂及先进的添加剂系统 ，主反应器采用立 式搅拌床气相反应器 ，不仅可生产现有最宽范围的 产品，而且还能生产具有 Ｎ ｏ ｖ ｏ ｌ ｅ ｎ工艺特点的国内 市场上 没有 的新 型产 品 。截 至 目前 ，全球 采用 Ｎ ｏ ｖ ｏ ｌ ｅ ｎ 工艺的生产装置共有 ２ ５套 ， 总生产能力达
ｄ ｉ 髓 ｒ ｅ ｎ ｃ ｅ ｓ ． Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ｓ ： Ｐ ｏ ｌ ｙ ｐ ｒ ｏ ｐ ｙ ｌ ｅ ｎ ｅ ； Ｐ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ； Ｉ ｍｐ ａ ｃ ｔ ｃ ｏ ｐ ｏ ｌ ｙ ｍｅ ｒ ｓ ； Ｓ ｔ ｕｃ ｒ ｔ ｕ ｒ ｅ ａ ｎ ｄ ｐ ｒ ｏ ｐ ｅ ｔｉ ｒ ｅ ｓ
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王居兰，王芳焕 ，田广 华， 袁 炜 ，罗春桃
（ 神华 宁夏煤 业集 团煤 炭化 学工 业分 公 司 ，宁夏 银川 ７ ５ ０ ４ １ １ ）
摘
要： 介绍 了三种被广泛采用的聚丙烯生产工艺 （ Ｎ Ｔ Ｈ 公 司的 Ｎ ｏ ｖ ｏ ｌ ｅ ｎ 工艺 、 Ｂ Ｐ — Ａ ｍｏ ｃ ｏ公司的 Ｉ ｎ ｎ ｏ ｖ ｅ ｎ ｅ